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Description / Table of Contents: Zusammenfassung Syrische Goldhamster wurden über die gesamte Lebenszeit mit hohen Dosen Zigarettenrauch beraucht. Die am Herzen und am Gefäßsystem nachweisbaren Veränderungen wurden mit gleichartigen Befunden der Kontrolltiere verglichen. Am Herzen fand sich am häufigsten eine Entzündung der Klappen, insbesondere der Mitralklappe. Außerdem konnten degenerative Veränderungen der Herzmuskulatur und vereinzelt Herzinfarkte nachgewiesen werden. Im Bereich des Herzens als auch an den großen peripheren Gefäßen fand sich eine z.T. erhebliche Arteriitis und vereinzelt Aneurysmen im Bereich der Aorta. Gefäßwandveränderungen im Sinne der Arteriosklerose, die morphologisch denen des Menschen gleichen, konnten nicht beobachtet werden. Zwischen berauchten Tieren und Kontrolltieren zeigten sich keine signifikanten Häufigkeitsunterschiede beim Auftreten von Gefäßerkrankungen.

Description / Table of Contents: Zusammenfassung Ein Vergleich der tumorerzeugenden Wirkung des Kondensates verschiedener modifizierter Zigaretten aus der gleichen Tabakmischung erbrachte die folgenden Ergebnisse, die stets auf dem Vergleich gleich wirksamer Kondensatmengen beruhen. Die biologische Wirkung des Kondensates wird beim Abrauchen verschieden langer Tabakstränge genau so wenig verändert wie beim Abrauchen von Strangzigaretten auf verschiedene Stummellängen. Durch die untersuchten Celluloseacetatfilter oder Cellulosefilter ist nur die Menge des Kondensates entscheidend beeinflußbar, nicht aber seine tumorerzeugende Wirkung. Der experimentell beobachtete Unterschied zwischen den Wirkungen des Kondensats aus Kohlefilterzigaretten und des Standardkondensats läßt sich statistisch nicht sichern. Ein Zusatz von 2% Diäthylenglykol als Feuchthaltemittel zum Tabak verändert die tumorerzeugenden Eigenschaften des Kondensats nicht. Durch 1% Gallussäure-n-propylester, zum Tabak zugesetzt zur Beeinflussung radikalisch ablaufender Reaktionen beim Abbrand der Zigarette, wird die biologische Aktivität nicht verändert. Durch eine Erhöhung der Tabakfeuchte von 12% auf 20% wird die Wirkung des Kondensates verstärkt, eine Erniedrigung der Feuchte von 12% auf 6% führt dagegen zu keinem anderen Ergebnis. Zigaretten aus der hier untersuchten Tabakfolie führen zu einem Kondensat, das eine entscheidend verminderte tumorerzeugende Wirksamkeit besitzt. Das Kondensat aus Zigaretten, deren Tabak mit Äthanol/Wasser extrahiert wurde, zeigt ebenfalls eine verminderte Aktivität. Der Extrakt hat in der applizierten Dosis keine tumorerzeugende Wirkung. Die hier untersuchte biologische Wirkung war weder mit dem Benzpyrengehalt noch mit dem Phenolgehalt der Kondensate so stark korreliert wie dies in der Literatur mehrfach angegeben wird. Möglicherweise gestattet der Gehalt des Kondensates an sogenannter Nitromethanfraktion einen Hinweis auf die biologische Aktivität des Kondensates.

Description / Table of Contents: Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit beantwortet die Frage, in welchem Maße Fraktionen mit polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAH) und anderen carcinogenen Verbindungen für die biologische Aktivität von Zigarettenrauchkondensat einer Standardzigarette verantwortlich sind. Mit chromatographischen Verfahren unter Verwendung organischer Gele gelang eine weitgehende Abtrennung polarer Verbindungen von der PAH-Fraktion und eine Anreicherung der PAH um das 250fache in einer Fraktion IX, die nur 0,4% des Ausgangskondensates ausmachte. Signifikante Wirkungsverluste durch diese Fraktionierungsmethoden traten nicht ein. Im Vergleich zur tumorerzeugenden Wirkung des Gesamtkondensates einer Standardzigarette zeigte diese PAH-Fraktion noch etwa 50% der Ausgangsaktivität. Eine sog. PAH-freie Fraktion war mit 7% der Gesamtaktivität schwach carcinogen. Damit wird die Bedeutung der PAH für die tumorerzeugende Wirkung von Zigarettenrauch unterstrichen.

Description / Table of Contents: Zusammenfassung Kondensate modifizierter Zigaretten wurden mit dem Kondensat einer Standardzigarette in bezug auf ihre tumorerzeugende Wirkung an der Mäusehaut verglichen. Signifikant geringere Wirkungen wurden bei Zigaretten aus expandierten Tabaken beobachtet. Uneinheitlich waren die Ergebnisse bei Zigaretten mit Zusätzen von Tabakaustauschmaterialien. Die Wirkung war in einem Fall höher, in einem anderen Fall geringer als bei der Vergleichszigarette. Ein gewisser Einfluß scheint dem Durchmesser der Zigarette zuzukommen, d.h. eine dünnere Zigarette zeigt eine geringere biologische Wirkung. Die niedrigste Tumorausbeute wurde bei einer Zigarette aus einem hohen Anteil Burley-Rippen beobachtet.

Description / Table of Contents: Zusammenfassung Untersucht wurden die Resorptions- und Abbauvorgänge nach intraperitonealer Injektion von Benzpyren in verschiedenen Lösungsmitteln bei Ratten und Goldhamstern. Es fand sich eine deutliche Unterschiedlichkeit der Verweildauer des Benzpyrens abhängig vom Lösungsmittel und erhebliche Unterschiede der Abbauleistung bei den beiden Tierarten. Die Bedeutung der einzelnen Faktoren für die cancerogene Wirkung wird diskutiert.

Description / Table of Contents: Zusammenfassung Bei der intrapulmonalen Applikation von Carcinogenen müssen Suspensionen von Carcinogen homogen sein, da bei inhomogenen Suspensionen (z. B. Benzpyren-Hämatit in Wasser) eine genaue Dosierung schwierig wird. Lösungen in Lutrol und Suspensionen in CMC+Kochsalzlösung lassen sich gut reproduzierbar dosieren. Für die gleichmäßige Verteilung ist eine möglichst genaue Lage der Kanüle in der Trachea und ein möglichst geringes Injektionsvolumen ausschlaggebend. Bei der Applikation als Aerosol ist zwar eine diffusere Verteilung in den Atemwegen gewährleistet, die Menge des Carcinogens, welches die Lunge erreicht, ist jedoch so gering, daß sie nicht für die Carcinomerzeugung ausreichen dürfte. Bei Applikation echter Lösungen ist bereits nach 2 Tagen das Cancerogen weitgehend aus der Lunge und nach 5 Tagen aus dem Körper verschwunden. DMBA wird aus der Lunge schneller resorbiert als Benzpyren. Ein geringer Teil der Kohlenwasserstoffe wird unverändert im Kot ausgeschieden. In Lutrol gelöstes Benzpyren ist am schnellsten resorbiert. Die Resorptionsgeschwindigkeit von Benzpyren in Sesamöl liegt fast in der gleichen Größenordnung. Die Zugabe von Ruß zur Lutrol-Benzpyrenlösung hemmt die Resorptionsvorgänge geringfügig. In CMC-Kochsalzlösung suspendiertes Benzpyren wird um ein Mehrfaches langsamer resorbiert, ebenfalls das mit Hämatit in Kochsalzlösung applizierte Benzpyren. Es ist anzunehmen, daß sich bei diesen Suspensionen immer nur ein Teil des Cancerogens in Lösung befindet, bzw. durch Körperflüssigkeiten oder celluläre Vorgänge gelöst wird. Die Vorbehandlung des Lungengewebes mit Rußinjektionen oder Rußaerosolen hemmt die Resorption der anschließend gegebenen Cancerogene. Das Vorkommen von 8-Hydroxybenzpyren im Kot zeigt, daß das Verschwinden der Kohlenwasserstoffe aus dem Hamsterorganismus auf enzymatischen Abbau zu Metaboliten zurückzuführen ist. Bereits Minuten nach der Applikation erfolgt die hämatogene Generalisation der Cancerogene. In der Diskussion werden die Schwierigkeiten der Dosis-Wirkungsbeziehungen bei der Carcinomerzeugung in der Lunge im Vergleich zu anderen Organen, z. B. bei der Applikation an der Haut, besprochen und die vielfältigen Faktoren diskutiert, die die Wirkung der Cancerogene im Atemtrakt beeinflussen können.

Description / Table of Contents: Zusammenfassung Es wurde gezeigt, daß die Behandlung von syrischen Goldhamstern mit Cigarettenrauch vor und nach intratrachealer Injektion von 3,4 BP keinen Einfluß auf den Abbau und Abtransport des BP aus der Lunge hat.

Description / Table of Contents: Zusammenfassung Nach chronischer Berauchung syrischer Goldhamster mit Standardzigaretten oder modifizierten Zigaretten wurden im Bereich des Kehlkopfes Leukoplakien verschiedener Schweregrade und Carcinome beobachtet. Häufigkeit und Schweregrad der aufgetretenen Veränderungen waren eindeutig von Dosis und Zeit abhängig. Außerdem hingen sie von der Art der Zigaretten bzw. deren Kondensatgehalt ab. Die Kehlkopfveränderungen waren bei niederem Kondensatgehalt geringer. Die modifizierten Zigaretten bestanden aus 50% Tabakmischung der Standardzigarette und aus 50% Bandtabak, expandiertem Tabak oder Tabakaustauschmaterialien. Die Berauchung führte zu einer Körpergewichtsreduzierung, außerdem zu einer Zunahme der Entzündungen der Nasen- und Mundschleimhaut und der Speichelsteine sowie der Zahl der Raucherzellen in der Lunge. Nicht behandlungsabhängig war die Zahl der Spontantumoren, die Erkrankungen der Leber, Milz, Niere und Nebeniere sowie der Gefäße, deren Häufigkeit durch die Berauchung nicht verändert wurde. Nach zusätzlicher chronischer Applikation von Vitamin A kam es zu einer starken Zunahme der papillomatösen Leukoplakien des Kehlkopfes, während die verrucösen Leukoplakien eine deutliche Abnahme erkennen ließen. Eine Zunahme der Carcinome war nicht erkennbar. Es fanden sich häufiger Hyperplasien der Schilddrüse. Die Überlebenszeit war bei den mit Rauch und Vitamin A behandelten Tieren verkürzt. Bei den nur mit Vitamin A behandelten Tieren fanden sich häufiger Dysplasien und Carcinome im Verdauungstrakt.

Description / Table of Contents: Zusammenfassung Kondensatlösungen von Zigaretten aus einer Tabakstandardmischung, verschiedenen Tabakfolien sowie Tabakstandardmischung und Tabakfolien, denen 8% NaNO3 zugesetzt worden war, wurden auf ihre tumorerzeugende Wirkung im Tropfungsversuch an der Mäusehaut geprüft. Dazu wurden die Kondensatlösungen nach einem Verfahren hergestellt, bei dem auch ein Teil der flüchtigen Inhaltsstoffe des Rauches mitgelöst werden konnten. Die so hergestellte Lösung des Standardkondensates wurde mit einer Lösung, die nur die nichtflüchtigen Inhaltsstoffe des Rauches (Trockenkondensat) enthielt, verglichen. Auch eine Lösung, die nur flüchtige Bestandteile des Rauches (Gasdampfphasenkondensat) enthielt, wurde geprüft. Darüber hinaus wurden nach einer Initialbehandlung der Mäuse mit DMBA verschiedene Kondensatlösungen getropft. Die Versuche ergaben folgendes: 1. Die einen Teil der flüchtigen Inhaltsstoffe des Rauches enthaltende Kondensatlösung zeigte gegenüber dem Trockenkondensat keine veränderte biologische Aktivität bezogen auf die Tumorinduktion. Das Gasdampfphasenkondensat war nahezu unwirksam. 2. Die tumorerzeugende Wirkung der Kondensate aus Tabakfolien hängt vom Folienherstellungsverfahren ab. Kondensate aus Folien, die nach fünf verschiedenen Verfahren hergestellt wurden, wurden mit dem Standardkondensat verglichen. Die Kondensate aus Folien zweier dieser Herstellungsverfahren erwiesen sich als schwächer tumorerzeugend, während bei den anderen eine stärkere Wirkung bzw. kein Unterschied gegenüber der Standardzigarette festzustellen war. 3. Ein Zusatz von 8% NaNO3 zum Tabak der Standardzigarette und zum Folientabak verringerte die tumorerzeugende Wirkung der entsprechenden Kondensate erheblich. 4. Bei Initialbehandlung mit DMBA und anschließender Tropfung des Standardkondensates oder einer aromatenfreien Fraktion des Tabakrauchkondensates ist eine eindeutige überadditive (syn- oder cocarcinogene) Wirkung im Vergleich zu der von DMBA oder E2 allein festzustellen. 5. Der quantitative Benzpyrengehalt der Kondensate kann nicht zur Erklärung der tumorerzeugenden Wirkung herangezogen werden. Dagegen können Zusammenhänge zwischen dem Gehalt der Kondensate an einer Aromatenfraktion VI und der tumorerzeugenden Wirkung vermutet werden. Zur Kontrolle und näheren Beschreibung der Versuchszigaretten wurde eine Reihe weiterer chemisch-analytischer Untersuchungen durchgeführt.