Viele Jugendliche nehmen das Rauchen positiv wahr. Es scheint erwachsen zu machen, man fühlt sich zugehörig und rebelliert gegen Verbote. Dabei wird oft ignoriert, dass Rauchen süchtig macht und gesundheitliche Probleme verursacht. Jedes Jahr sterben weltweit mehr als 6 Millionen Menschen an den Folgen des Rauchens, was über 10.000 Todesfällen pro Tag entspricht. Trotz der bekannten Gefahren rauchen immer noch etwa 25 % der Deutschen, mit steigender Tendenz.
Inhaltsstoffe und ihre Wirkungen
Tabakrauch enthält eine Vielzahl von organischen und anorganischen Verbindungen, darunter freie Radikale und über 4000 krebserregende Substanzen. Der wirksamste Bestandteil ist das Nikotin, das schnell über die Schleimhäute aufgenommen wird und vor allem auf das zentrale und periphere Nervensystem wirkt.
Nikotin ist ein hochgiftiges Pyridin-Alkaloid, das hauptsächlich in der Tabakpflanze vorkommt. Es ähnelt chemisch dem Acetylcholin (ACH) und bindet an die nikotinischen Acetylcholin-Rezeptoren an den prä- und postganglionären Nervenfasern. Dadurch werden mehr Rezeptormoleküle gebildet, was bei Nikotinentzug zu Entzugsproblemen führt.
Die Beeinflussung der ACH-Rezeptoren führt zu einer vermehrten Ausschüttung von Dopamin, einem Botenstoff, der angenehme Empfindungen auslöst und das Verlangen nach Wiederholung hervorruft.
Körperliche Effekte der Nikotinaufnahme
Die tatsächlichen körperlichen Effekte der Nikotinaufnahme sind vielfältig:
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- Zunahme der Herz- und Atemfrequenz
- Anstieg des Blutdrucks durch Gefäßverengung
- Abkühlung der Haut aufgrund von Durchblutungsstörungen
- Abnahme der Atemtiefe durch gestörten Sauerstofftransport
- Freisetzung von Adrenalin (stoffwechselsteigernd und fettabbauend)
- Steigerung der allgemeinen Stoffwechseltätigkeit
- Freisetzung von Noradrenalin, ß-Endorphin und Vasopressin
- Erhöhung der Blutkonzentration von Cortisol, Prolactin und Somatotropin
Langfristige Auswirkungen des Rauchens
Dauerhaftes Rauchen kann zu folgenden Auswirkungen führen:
- Kurzatmigkeit und Verstärkung von Asthma
- Erhöhte Infektanfälligkeit
- Erhöhte Herzfrequenz und erhöhte Blutdruckwerte
- Impotenz und Unfruchtbarkeit
- Herzinfarkt und Schlaganfall
- Lungenkrebs und andere Krebsarten (Kehlkopf, Mundhöhle, Rachen, Speiseröhre, Bauchspeicheldrüse, Harnblase, Gebärmutter, Leukämie)
- Chronische Atemwegserkrankungen (chronische Bronchitis und Emphysem)
Eine Dosierung von 50-100 mg Nikotin kann beim Menschen durch Atemlähmung zum Tod führen (Nikotinvergiftung). Beim Inhalieren können aus einer Zigarette 3-8 mg Nicotin resorbiert werden, sodass bereits 10-20 Zigaretten einer tödlichen Dosis entsprechen können.
Die chronische Verengung der Blutgefäße durch dauerhaftes Rauchen kann zu deren Verkalkung (Arteriosklerose) und Entzündung führen. Die mangelnde Durchblutung führt zu einer verminderten Sauerstoffversorgung aller Organe. Das Kohlenstoffmonooxid im Tabakrauch hemmt zusätzlich den Sauerstofftransport im Blut.
Tabakrauch enthält zudem Kohlenwasserstoffe, die als Teerstoffe in die Atemwege gelangen und dort die Selbstreinigungskräfte zerstören. Es kommt zu Schleimproduktion, Raucherhusten, chronischer Bronchitis und Lungenschäden (Lungenemphysem).
Weitere Leiden bei Rauchern sind Magen- und Zwölffingerdarmgeschwüre sowie Magenschleimhautentzündungen. Sehvermögen, Geschmacks- und Geruchssinn werden beeinträchtigt. Rauchen vermindert die Fruchtbarkeit und beschleunigt die Hautalterung. Während der Schwangerschaft beeinträchtigt es die Entwicklung des Kinds.
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Zu den krebserzeugenden Produkten des Tabakrauchs gehören polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (Benzpyren), Nitrosamine, Benzol und einige Metalle (Nickel, Cadmium).
Leichtzigaretten verringern die Wahrscheinlichkeit, an Krebs zu erkranken, vermutlich nicht, da Konsumenten tiefer inhalieren und öfter ziehen, um die gleiche Menge Nikotin zu erhalten.
Auch Nichtraucher können durch Passivrauchen gesundheitlich geschädigt werden.
Maßnahmen zur Verhinderung des Rauchens
Am besten ist es, mit dem Rauchen gar nicht erst anzufangen. Das Einstiegsalter liegt meist zwischen 12 und 18 Jahren. Wesentlich für die Entwicklung des Rauchens bei Jugendlichen sind die Nachahmung von Erwachsenen und die Beeinflussung durch Medien und Werbung. Rauchen wird oft als Hilfsmittel zur Überwindung von Schüchternheit oder zur Erreichung von Gruppenzugehörigkeit eingesetzt.
Ein ständiges Bewusstmachen der schädlichen Folgen und des finanziellen Aufwands kann die Entscheidung gegen das Rauchen erleichtern. Ebenso wichtig ist das Abwägen der Vor- und Nachteile sowie das Vorhandensein von Vorbildern.
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Zur Prävention gibt es viele Maßnahmen:
- Erweiterung der Nichtraucherschutzgesetze
- Verbesserung des Jugendschutzes
- Besondere Maßnahmen zur Reduzierung des Rauchens bei Frauen
- Kampagnen und Wettbewerbe (z. B. "rauchfrei", "Rauchfrei", "Be Smart - Don't Start")
- Förderung des Nichtrauchens in Schulen und Unternehmen
- Vielfältige Beratungsprogramme
Seit 1. September 2007 ist das Bundesnichtraucherschutzgesetz in Kraft, das den Nichtraucherschutz für Einrichtungen des Bundes und im öffentlichen Personenverkehr regelt. Tabakwaren dürfen erst an Menschen ab 18 Jahren abgegeben werden.
Grundlagen für die Rauchsucht werden im Jugendalter gelegt, daher ist die Prävention für diese Altersgruppe besonders wichtig. Der Jugendschutz wurde seit 2009 weiter verbessert und es gibt viele Initiativen an den Schulen.
Eine große Risikogruppe sind Frauen und Mädchen, da sie den schädlichen Wirkungen des Rauchens weniger Schutzfunktionen entgegensetzen können und ihre ungeborenen und heranwachsenden Kinder gefährden.
Durch Gesetzgebungen gibt es tiefgreifende Verbesserungen für das Gaststätten-, Büro- und Bahnpersonal. Seit 2002 sind Arbeitgeber von kleinen und mittleren Unternehmen zum betrieblichen Nichtraucherschutz verpflichtet.
Weitere politische Maßnahmen sind das Werbeverbot für Tabakartikel in Fernsehen und Rundfunk, die aufklärende Beschriftung von Tabakartikelverpackungen, verstärkte Aufklärung in Schule und Lebensumfeld sowie Werbekampagnen.
Wege zur Raucherentwöhnung
Befindet man sich bereits in der Phase der Sucht, hilft nur ein völliger Entzug. Bleibt die Nicotinzufuhr aus, treten Entzugssymptome auf. Es gibt viele Therapievorschläge und Ersatzsubstanzen, um die Entwöhnung zu erleichtern. Wichtig ist der konsequente Entzug, schrittweises Abgewöhnen führt selten zum Erfolg.
Wesentlich zum Erfolg beitragen kann die Unterstützung von Familie und Freunden, indem sie Situationen vermeiden, in denen der Griff zur Zigarette erfolgen kann oder Motivation und Mut zusprechen. Ausführliche Beratungen erhält man in Apotheken, Arztpraxen oder Suchthilfe- und Beratungsstellen.
Wichtig ist, sich einen günstigen Zeitpunkt zum Aufhören zu suchen und sich von einer Gruppe Gleichgesinnter unterstützen zu lassen. Aktive Freizeitgestaltung, Kauen von zuckerfreiem Kaugummi, Entfernen aller Raucherutensilien aus der Umgebung und Meiden von Alkohol können helfen.
Nikotin und die Synapse: Eine detaillierte Betrachtung
Nikotin wirkt, indem es sich an nikotinische Acetylcholinrezeptoren (nAChRs) im Gehirn und im peripheren Nervensystem bindet. Diese Rezeptoren sind normalerweise für Acetylcholin (ACh) bestimmt, einen Neurotransmitter, der an vielen wichtigen Funktionen beteiligt ist, darunter Muskelkontraktion, Gedächtnis, Aufmerksamkeit und Belohnung.
Der Mechanismus der Nikotinwirkung an der Synapse
- Bindung an nAChRs: Nikotin ahmt die Wirkung von Acetylcholin nach und bindet sich an die nAChRs. Diese Rezeptoren sind ligandengesteuerte Ionenkanäle, das heißt, ihre Aktivierung führt zur Öffnung eines Ionenkanals.
- Depolarisation der Nervenzelle: Durch die Öffnung des Ionenkanals strömen positiv geladene Ionen (hauptsächlich Natrium) in die Nervenzelle, was zu einer Depolarisation führt.
- Ausschüttung von Neurotransmittern: Die Depolarisation löst die Freisetzung verschiedener Neurotransmitter aus, darunter Dopamin, Serotonin, Noradrenalin und Glutamat.
- Aktivierung des Belohnungssystems: Insbesondere die Freisetzung von Dopamin im Nucleus accumbens, einem zentralen Bestandteil des Belohnungssystems im Gehirn, spielt eine entscheidende Rolle bei der Entstehung der Nikotinabhängigkeit.
- Veränderung der synaptischen Plastizität: Langfristige Nikotin Exposition verändert die synaptische Plastizität, was bedeutet, dass die Stärke der synaptischen Verbindungen verändert wird. Dies trägt zur Entwicklung von Toleranz und Abhängigkeit bei.
Die Rolle von Dopamin
Dopamin ist ein Neurotransmitter, der mit Freude, Motivation und Belohnung assoziiert ist. Nikotin stimuliert die Freisetzung von Dopamin, was zu einem angenehmen Gefühl führt. Dieses Gefühl verstärkt das Verlangen nach Nikotin und trägt zur Entwicklung der Sucht bei.
Weitere Neurotransmitter
Neben Dopamin beeinflusst Nikotin auch die Freisetzung anderer Neurotransmitter, die verschiedene Auswirkungen auf den Körper und das Gehirn haben:
- Serotonin: Beeinflusst Stimmung, Appetit und Schlaf.
- Noradrenalin: Erhöht die Aufmerksamkeit und den Blutdruck.
- Glutamat: Ein wichtiger exzitatorischer Neurotransmitter, der an Lernprozessen beteiligt ist.
Langfristige Anpassungen
Bei chronischer Nikotin Exposition kommt es zu einer Reihe von Anpassungen im Gehirn:
- Up-Regulation der nAChRs: Das Gehirn reagiert auf die ständige Stimulation durch Nikotin, indem es die Anzahl der nAChRs erhöht (Up-Regulation).
- Desensibilisierung der Rezeptoren: Gleichzeitig werden die nAChRs desensibilisiert, das heißt, sie reagieren weniger stark auf Nikotin.
- Entzugserscheinungen: Wenn die Nikotinzufuhr gestoppt wird, führt die erhöhte Anzahl und Desensibilisierung der Rezeptoren zu Entzugserscheinungen wie Reizbarkeit, Angstzuständen, Konzentrationsschwierigkeiten und starkem Verlangen nach Nikotin.
Genetische Faktoren
Die Anfälligkeit für Nikotinabhängigkeit wird auch von genetischen Faktoren beeinflusst. Studien haben gezeigt, dass bestimmte genetische Variationen in den Genen, die für nAChRs und Dopamin Rezeptoren kodieren, das Risiko für Nikotinabhängigkeit erhöhen können.
Nikotin als Nervengift
In hohen Dosen kann Nikotin als Nervengift wirken. Es kann zu einer Überstimulation der nAChRs führen, was zu Muskelzuckungen, Krampfanfällen und Atemlähmung führen kann. Nikotinvergiftungen sind jedoch selten und treten meist nur bei versehentlicher Einnahme von nikotinhaltigen Produkten auf.
Nikotin und andere Substanzen
Die Wirkung von Nikotin kann durch andere Substanzen verstärkt werden. Beispielsweise kann Alkohol die Wirkung von Nikotin verstärken und das Risiko für Sucht erhöhen.
Neurowissenschaftliche Forschung
Die neurowissenschaftliche Forschung hat in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte bei der Aufklärung der Mechanismen der Nikotinwirkung erzielt. Diese Erkenntnisse tragen zur Entwicklung neuer Strategien zur Behandlung der Nikotinabhängigkeit bei.
Nikotin und Acetylcholin: Eine detaillierte Betrachtung der Neurotransmission
Acetylcholin (ACh) ist ein entscheidender Neurotransmitter im zentralen und peripheren Nervensystem, der eine Vielzahl von physiologischen Prozessen steuert. Nikotin, ein Alkaloid, das hauptsächlich in der Tabakpflanze vorkommt, imitiert die Wirkung von ACh, indem es an nikotinische Acetylcholinrezeptoren (nAChRs) bindet. Diese Interaktion hat tiefgreifende Auswirkungen auf die Neurotransmission und die damit verbundenen Funktionen.
Acetylcholin: Ein Überblick
Acetylcholin ist ein organisches Molekül, das als Neurotransmitter in vielen Organismen, einschließlich des Menschen, fungiert. Es spielt eine Schlüsselrolle bei:
- Muskelkontraktion: ACh wird an der neuromuskulären Endplatte freigesetzt, wo es an ACh-Rezeptoren auf Muskelzellen bindet und die Kontraktion auslöst.
- Kognitive Funktionen: Im Gehirn ist ACh an Gedächtnis, Lernen und Aufmerksamkeit beteiligt. Cholinerge Neuronen, die ACh produzieren und freisetzen, sind besonders wichtig für kognitive Prozesse.
- Autonomes Nervensystem: ACh ist ein wichtiger Neurotransmitter im autonomen Nervensystem, das unwillkürliche Funktionen wie Herzfrequenz, Verdauung und Atmung steuert. Es wirkt sowohl im sympathischen als auch im parasympathischen Nervensystem.
Nikotin: Ein ACh-Mimetikum
Nikotin ist ein Alkaloid, das in der Tabakpflanze (Nicotiana tabacum) vorkommt. Es hat eine ähnliche Struktur wie ACh und kann daher an nAChRs binden. Diese Rezeptoren sind ligandengesteuerte Ionenkanäle, die durch die Bindung von ACh oder Nikotin aktiviert werden.
Die Interaktion von Nikotin mit nAChRs
- Bindung: Nikotin bindet an nAChRs, insbesondere an solche, die sich im Gehirn, in den Ganglien des autonomen Nervensystems und an der neuromuskulären Endplatte befinden.
- Aktivierung: Die Bindung von Nikotin an nAChRs führt zur Öffnung des Ionenkanals, wodurch Natriumionen (Na+) in die Zelle einströmen und eine Depolarisation verursachen.
- Neurotransmitter-Freisetzung: Die Depolarisation löst die Freisetzung verschiedener Neurotransmitter aus, darunter Dopamin, Serotonin, Noradrenalin und Glutamat. Diese Neurotransmitter spielen eine Rolle bei den physiologischen und psychologischen Effekten von Nikotin.
Auswirkungen auf das Nervensystem
Die Interaktion von Nikotin mit nAChRs hat eine Reihe von Auswirkungen auf das Nervensystem:
- Zentralnervensystem (ZNS):
- Dopaminfreisetzung: Nikotin stimuliert die Freisetzung von Dopamin im Nucleus accumbens, was zu einem Gefühl der Freude und Belohnung führt. Dies ist ein Schlüsselfaktor bei der Entstehung der Nikotinabhängigkeit.
- Erhöhte Aufmerksamkeit: Nikotin kann die Aufmerksamkeit und Konzentration kurzfristig verbessern, was auf die Freisetzung von Neurotransmittern wie Noradrenalin und ACh zurückzuführen ist.
- Angstreduktion: In niedrigen Dosen kann Nikotin eine beruhigende Wirkung haben und Angstzustände reduzieren.
- Autonomes Nervensystem:
- Erhöhte Herzfrequenz und Blutdruck: Nikotin stimuliert das sympathische Nervensystem, was zu einer Erhöhung der Herzfrequenz und des Blutdrucks führt.
- Veränderte Verdauung: Nikotin kann die Darmtätigkeit beeinflussen und zu Verdauungsstörungen führen.
- Neuromuskuläre Endplatte:
- Muskelzuckungen: In hohen Dosen kann Nikotin zu Muskelzuckungen und Krämpfen führen, da es die neuromuskuläre Endplatte überstimuliert.
Langfristige Anpassungen
Chronische Nikotin Exposition führt zu langfristigen Anpassungen im Nervensystem:
- Rezeptor-Up-Regulation: Das Gehirn reagiert auf die wiederholte Stimulation durch Nikotin, indem es die Anzahl der nAChRs erhöht. Dies führt zu einer erhöhten Empfindlichkeit gegenüber Nikotin.
- Rezeptor-Desensibilisierung: Gleichzeitig werden die nAChRs desensibilisiert, was bedeutet, dass sie weniger stark auf Nikotin reagieren. Dies führt zu Toleranz, bei der immer höhere Dosen von Nikotin benötigt werden, um die gleiche Wirkung zu erzielen.
- Entzugserscheinungen: Wenn die Nikotinzufuhr gestoppt wird, führt die Kombination aus erhöhter Rezeptoranzahl und Desensibilisierung zu Entzugserscheinungen wie Reizbarkeit, Angstzuständen, Konzentrationsschwierigkeiten und starkem Verlangen nach Nikotin.
Nikotinabhängigkeit
Nikotin ist eine stark süchtig machende Substanz. Die Freisetzung von Dopamin im Belohnungssystem des Gehirns spielt eine entscheidende Rolle bei der Entstehung der Abhängigkeit. Die wiederholte Einnahme von Nikotin führt zu Veränderungen in der neuronalen Schaltkreise, die das Verlangen nach Nikotin verstärken und den Entzug erschweren.
Fazit
Nikotin beeinflusst die Synapse, indem es an nikotinische Acetylcholinrezeptoren bindet und die Freisetzung von Neurotransmittern wie Dopamin, Serotonin und Noradrenalin stimuliert. Diese Interaktion hat tiefgreifende Auswirkungen auf das Nervensystem und führt zu einer Vielzahl von physiologischen und psychologischen Effekten, einschließlich Sucht. Das Verständnis der Mechanismen, durch die Nikotin auf die Synapse wirkt, ist entscheidend für die Entwicklung wirksamer Strategien zur Behandlung der Nikotinabhängigkeit.