Adaptation of ENDS Device Measurements into Puffing Topography Variables and Clinical Implications

Einige elektronische Zigaretten (ENDS) der nächsten Generation sind in der Lage, Messungen ausgewählter Geräteparameter im Zusammenhang mit den klassischen Topographievariablen (z.B. Anzahl der Züge, Dauer der Züge usw.) und der geschätzten Aerosolmasse zu liefern. Das JUUL2^®-System kann einige dieser Informationen über eine Smartphone-App bereitstellen. In einer Labor-studie wurden ausgewählte Messwerte für das durch den Zug aktivierte JUUL2^®-Gerät verglichen und in klassische Zugtopographie-Variablen übersetzt. Die Empfindlichkeit der Drucksensoren, die das Gerät aktivieren, mittel eines Druck/Fluss-Testgeräts bei 7 Fließgeschwindigkeiten mit 30 JUUL2^®-Geräten bestimmt. Stellvertretend für die Zugdauer diente die Aktivierungszeit des JUUL2^®-Systems. Der Vergleich der Zugdauer einer Vapingmaschine mit der Aktivierungsdauer des Geräts wurde mit drei verschiedenen Zugprofilen an15 JUUL2^®-Geräten durchgeführt, jeweils mit tabak- und mentholhaltigen Liquids. Es wurden ein Rechteckprofil nach ISO 20768, ein Sinusprofil und ein Rechteckprofil, das unterbrochen wurde (Gap-Profil), im Test verwendet; alle Züge hatten eine Dauer von 3 Sekunden. Das Gap-Profil wurde aus dem ISO 20768-Rechteckprofil mit einer Zudauer von 3 Sekunden und einer Unterbrechung von 0,5 Sekunden in der Mitte des Zuges erzeugt. Bei allen Tests wurden der gravimetrisch ermittelte Massenverlust des Geräts und die gesammelte Aerosolmasse mit der vom JUUL2^®-Gerät geschätzten erzeugten Aerosolmasse verglichen. Druck-Fluss-Tests zeigten, dass das Gerät bei einem Druckabfall von 95–150 Pa aktiviert wurde, was einer Fließgeschwindigkeit von 7,5–10 cm³/Sekunde entsprach. Die Aktivierungsdauer des JUUL2^®-Geräts betrug im Durchschnitt 95% (beim Rechteckprofil) bzw. 76,4% (beim Sinusprofil) der 3 Sekunden dauernden Zugphase. Bei Gap-Profil betrug die Aktivierungsdauer des JUUL2^®-Gerätes durchschnittlich 91% der 2,5-Sekunden-Zugphase. Es zeigten sich geringe, aber statistisch signifikante Unterschiede in der Aktivierungsdauer des Geräts zwischen den Virginia Tabak- und Menthol-Liquids, die mit dem Rechteck- und dem Gap-Profil verwendet wurden. Bei einigen wenigen Zügen zeichnete das JUUL2^®-Gerät zwei Aktivierungen statt einer auf, wobei die Häufigkeit beim Sinusprofil ausgeprägter war als beim Rechteckprofil. Es wurde ein einfacher Algorithmus entwickelt, der die geteilten Aktivierungen des Geräts so kombinierte, dass sie perfekt mit der Anzahl der Züge bei rechteckigem und sinusförmigen Profil übereinstimmten. Für die beiden Liquids (Tabak und Menthol) und jeden Zugmodus zeigte sich eine unterschiedliche Korrelation zwischen der vom JUUL2^®-Gerät geschätzten Aerosolmasse und dem gravimetrisch gemessenen Masseverlust des Geräts. Bei der Kombination von Zugversuchen für jedes Aroma ergab sich eine gute Korrelation zwischen dem gemessenen Masseverlust des Geräts bzw. der gesammelten Aerosolmasse und der geschätzten Aerosolmasse des JUUL2^®-Geräts. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die ausgewählten, vom JUUL2^®-Gerät gemessenen Parameter in klassische Topographievariablen (d.h. Anzahl und Dauer der Züge) übersetzt werden und eine geschätzte Aerosolmasse liefern können.