Ved rygning sker der en ufuldstændig forbrænding af tobakken,hvor der dannes en blanding af over 4.000 forskellige stoffer, derbåde omfatter partikler og luftarter. Disse stoffer er fra mange for-skellige kemiske grupper og har mange forskellige påvirkninger aflungerne og den øvrige del af kroppen. En normal ryger vil blive udsat for store mængder af disse kemiskestoffer, f.eks. inhalerer en gennemsnitsryger 70.000 gange om året. Røgen kan inddeles i fire hovedgrupper:

• Tjære, der omfatter en blanding af de mange stoffer (en delkræftfremkaldende), som udgør partiklerne i tobaksrøgen

• Nikotin• Kulilte• Irritanter, dvs. diverse irriterende stoffer som ammoniak, formal-

dehyd og akrolein

27

Hvad indeholder røgen?

6. Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:40 Side 27

Eksempler på stoffer i cigaretrøgens partikelfase og gasfase

Kilde: Harrisons Principles of International Medicine, 13. ed, 1994.

6.1 Nikotin

Nikotin findes i tobaksplantens blade, hvor dets opgave er at holdeinsekter borte. Nikotin er det stof i cigaretrøgen, der skaber denfysiske afhængighed. Blot nogle få cigaretter daglig i en kort perio-de er nok til at skabe en livslang afhængighed af nikotin. Det skyl-des den kraftige påvirkning af nervesystemet.

6.1.1 Nikotinens optagelse og transport i kroppenCigaretrøg inhaleres til lungerne og spredes ud over den storealveoleoverflade, hvor optagelsen af nikotin foregår. Alveolernesoverfladeslim omdanner nikotinen til den uladede form, som hur-tigt kan optages i blodet. Optagelsen af nikotin i lungerne afhæn-ger af nikotinmængden i den inhalerede røg og af ventilationen.

28

Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:40 Side 28

Med blodet transporteres nikotin fra lungerne med det lille kreds-løb til venstre hjertehalvdel. Fra venstre hjertehalvdel transporteresblodet via den store legemspulsåre, aorta, ud i det store kredsløb.Fra den store legemspulsåre afgår blodkar, der leder en del af blodetdirekte til hjernen, mens det øvrige blod ledes rundt i resten afkroppen.Nikotinen nedbrydes og udskilles hele tiden, så koncentrationen afnikotin i blodet er både afhængig af optagelse fra lungerne, ned-brydning og udskillelse. 85-90% af nikotinen bliver nedbrudt ileveren, og 10-15% udskilles med urinen. Koncentrationen af ni-kotin i blodet stiger hurtigt ved rygning af en cigaret, hvorefter derlangsomt sker en udskillelse og nedbrydning. Halveringstiden er ca.2 timer. Ved konstant rygning i løbet af dagen vil ligevægten i blo-det indstille sig på ca. 30-40 nanogram nikotin/ml blod.

29

Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 29

Koncentrationen af nikotin i blodet efter rygning af en ciga-ret og indvirkningen på blodtryk, puls og hudtemperatur

30

Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 30

Nikotinen har en hurtig effekt i hjernen, da det når hjernen inden10 sekunder. Den hurtige nikotineffekt er med til at gøre stoffetvanedannende på grund af den korte tid mellem handling (ryg-ning) og virkning.

6.1.2 Nikotinens virkning på nervesystemetForklaringen på, at nikotin virker kraftigt i hjernen, skal søges i denmåde, nervesystemet virker på. Nervesystemet består af nerveceller,der har evnen til at udbrede og overføre impulser. Herved er nerve-cellerne bl.a. i stand til at regulere kroppens organer og organsyste-mernes indbyrdes arbejde.Nervecellerne (neuronerne) modtager en impuls i den ene ende afcellen - oftest bestående af mange forgreninger, kaldet dendritter.Dendritterne sender impulsen, som kan være modtaget fra enanden neuron eller fra sanseceller i dendritterne, til cellekroppen. Icellekroppen findes alle de nødvendige funktioner, der skal til, forat nervecellens funktioner kan opretholdes. Her findes også nerve-cellens kerne. Hver neuron har kun en ende, der leder nerveimpul-sen ud fra cellen - den kaldes en axon eller neurit. Axonen kan bli-ve forgrenet i endeknopper, som kan give impulsen videre til fleresteder, f.eks. til en muskel eller andre nerveceller.For at lette transmissionen af nerveimpulsen hen over axonen kandenne være pakket ind i nogle fedtholdige celler, kaldet schwanskeceller. Disse celler bevirker, at impulsen springer fra den ene ind-snøring til den næste, og impulsen løber hurtigere frem.

Skematisk tegning af en nervecelle

En nerveimpuls startes ved, at cellemembranen bliver gennemtræn-gelig for natriumioner Na+. Herved udløses en impuls på 120 mV.Når nervecellen er i hvile, findes et elektrisk potentiale over mem-branen. Det opstår ved at nogle pumper i cellemembranen heletiden pumper natriumioner ud af cellen og kaliumioner ind i cel-len. Begge ioner er positivt ladet, men den ene ion har større elek-tropositivitet end den anden, og herved opstår potentialet. Med tilregnskabet hører også, at der findes flere negativt ladede protonerinde i nervecellen end udenfor.

31

Hvad indeholder røgen?

AxonSchwansk celle

Cellekernen i en schwansk celle

Ranviersk indsnøring

Endeknopper

Dendritter

Cellekrop

Cellekerne

Dendritter

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 31

Opbygning af den elektriske potentialeforskel ved nervecellen i hvile

Ved indstrømningen af natriumionerne forsvinder potentialet på −80 mV og bliver endog positivt, svarende til +40 mV. Herved op-står en impuls, der kan løbe videre hen af nervecellens membran.Når spændingen er +40 mV, lukkes hullerne i membranen for na-triumionerne, og samtidig lukkes kaliumionerne ud igennem mem-branen. Strømmen af kaliumioner ud af membranen forhindrer, atimpulsen løber tilbage.

Diagram for potentialer over cellemembranen ved hen-holdsvis opbygningen i hviletilstand og aktionsperioden

Efter impulsen er løbet forbi et område på nervecellen, vil Na/K-pumpen igen oprette hvilepotentialet på −80 mV, så nervecellen erklar til en ny impuls.I perioden, imens hvilepotentialet bliver genoprettet, kan nervecel-len ikke modtage nye impulser. Denne periode kaldes refraktærperi-oden og varer ca. 2 ms.Når impulsen har nået endeknopperne, sendes den videre til næstenervecelles dendritter. Endeknoppen og dendritten rører ikke hin-anden, og nerveimpulsen kan ikke springe direkte fra den ene ner-vecelle til den anden. Stedet, hvor nerveimpulsen overføres til dennæste nervecelle, kaldes synapsen.

32

Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 32

Nerveimpuls og transmission ved synapsen

Overførsel af impulser fra en nervecelle til en anden sker ved hjælpaf kemiske stoffer, de såkaldte neurotransmittere - signalstoffer, somformidler kommunikationen mellem nerveceller.Stoffet acetylkolin er en sådan neurotransmitter. Overførsel af enimpuls fra den ene celle til den anden sker ved, at nerveimpulsenudløser acetylkolin i nerveenden, og stoffet påvirker receptorerne imodtagernervecellen, således at denne bliver gennemtrængelig fornatriumionerne og kaliumionerne. Der er hermed opstået enimpuls på modtagernervecellen.Nikotin ligner acetylkolin. Nikotinen binder sig til de sammereceptorer, acetylkolinet normalt ville sætte sig på. Derved påvirkesnervecellen, så den aktiveres, som var der acetylkolin til stede. Deter på denne måde, nikotinen er i stand til at påvirke kroppens orga-ner samt blodkarrene og huden.For at neurotransmitteren acetylkolin ikke skal blive siddende påreceptoren og blokere for nye impulser, nedbrydes den af enzymetacetylkolinesterase til kolin og eddikesyre. Acetylkolinesterase kanikke nedbryde nikotin særligt effektivt - derfor vil nikotinmoleky-lerne i et lille stykke tid blokere for overførsel af en ny impuls, for-di nikotinen vil optage pladsen på receptoren.

33

Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 33

Nikotins indvirkning på transmissionen af nerveimpuls vedsynapsen. A) Viser øjeblikkelig effekt ved henholdsvis højog lav koncentration. B) Viser efter tilvænning til rygning

34

Hvad indeholder røgen?

A

A

B

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 34

Ved meget høje koncentrationer vil nerveceller ikke kunne overføreimpulser, hvorved døden vil indtræffe. Disse koncentrationer op-står ikke ved rygning. Nervecellerne ændrer antallet af receptorer, så transmission stadigkan foregå optimalt. Herved udvikler kroppen en tolerance over fornikotin - man reagerer mindre over for stoffet. Første gang manryger, opleves det voldsomt med svimmelhed, trækninger i maven,hurtigere puls og kvalme. Efter flere cigaretter kan man tåle mereog mere, og efterhånden bliver man direkte afhængig af effekten.Nikotin forandrer også omsætningen og funktionen af andre neu-rotransmittere i hjernen. Disse kemiske forandringer kan forklare,hvorfor rygere oplever, at rygning har en positiv virkning. Denpositive effekt kan opleves som afslappende, opkvikkende, mentaltafstressende og forbedre ens koncentrationsevne. Nikotin påvirker desuden hormonudskillelsen i kroppen. Dettegiver sig bl.a. udslag i, at nerverne i hjernens hypothalamus bliverstimuleret. Hypothalamus regulerer hormonudskillelsen i hypofy-sen.

Nikotins virkninger i nervesystemet• Giver velvære, øger behagelige følelser, dæmper negative følelser• Kan forbedre koncentrationsevnen• Efterligner og påvirker neurotransmittere (signalstoffer)• Øger antallet af acetylkolinreceptorer i nervecellerne (skaber af-

hængighed og abstinenser)• Påvirker hormonudskillelsen• Øger stofskiftet og sænker appetitten

6.1.3 Nikotin og hjerneNikotin ligner transmitterstoffet acetylkolin (Ach) og kan dermedefterligne den biologiske virkning af Ach. Nikotin binder sig somAch til Ach-receptorer i nervecellernes membraner. Der findes totyper af Ach-receptorer i centralnervesystemet: de muskarine og denikotine. De nikotine Ach-receptorer hedder sådan, fordi nikotinbinder sig særlig godt til dem.Når man spørger rygere om, hvordan tobak virker, så refererer dealtid til en dobbeltsidig virkning - tobak både øger koncentrations-evnen og virker samtidig afslappende ved at give en slags "kick",altså en tilstand af velvære og afslappelse. Denne dobbeltvirkningkan forklares ved den måde, hvorpå nikotin virker i hjernen.Meget tyder på, at oplevelsen af velvære hænger sammen med deneurale processer, som foregår i hjernestammen og i det limbiskesystem i mellemhjernen.Flere områder i hjernestammen har at gøre med oplevelsen af vel-være og eufori. Ligesom aktivitet i de såkaldte mesolimbiske baner,fra VTA hjernestammen til nucleus accumbens i det limbiske systemfremkalder velvære, eufori og skarpsindighed samt stimulerer tan-kevirksomheden og koncentrationsevnen (se figuren på s. 36).

35

Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 35

De centrale dele af hjernen

Nikotin bindes til de nikotine Ach-receptorer på neuronerne i ner-vebanerne fra VTA i hjernestammen (se figuren på s. 37). Dervedaktiveres bundter af neuroner, der sender impulser til andre neuro-ner, som producerer dopamin. Dette frigives i nucleus accumbens,hvorved koncentrationen af dopamin stiger, og det opfatter perso-nen som velvære.Samtidig stiger aktiviteten i andre dopaminbaner til hjernebarken,cortex cerebralis, hvorved koncentrationsevne og tankevirksomhedstiger. Nikotin påvirker tillige hippocampus i det limbiske system.Derved skærpes hukommelsen samt forhold, som har med følelserat gøre.Rygeren får derved en oplevelse af velvære og skarpsindighed. Detskyldes, at nikotinmolekylerne holder de nikotine Ach-receptorerblokeret i en vis periode.

36

Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 36

De mesolimbiske baner

Dopamin spiller en vigtig rolle ved transmission i de mesolimbiskebaner, populært kaldet hjernens belønningssystem (se figurene pås. 36 og 37).Belønningssystemet sørger for, at aktiviteter, som tilfredsstillermenneskers fysiske og emotionelle behov, bliver belønnet med enlystfølelse, hvilket gør, at man får en trang til at gentage aktivitetenf.eks. madlavning, at dyrke sex eller tage den næste cigaret.Det er belønningssystemet, som motiverer os til at gentage hand-linger, som er forbundet med en eller anden tilfredsstillelse. Derfor

37

Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 37

kan f.eks. tørst og sult drive os til at handle grænseoverskridende forat få disse basale behov dækket.Dette sker ved at frigive dopamin i nucleus accumbens.Fra det limbiske system løber der bundter af nervebaner til andredele af hjernen (se figur s. 36), som har med motivation og følelserat gøre. Hjernens belønningssystem spiller derfor en central rollefor det enkelte menneskes velbefindende.

6.1.4 Nikotin og afhængighedSom beskrevet påvirker nikotin hjernens belønningssystem. Vedlængere tids påvirkning sker der en forandring i belønningssyste-met, således at rygeren nedsætter sin egen naturlige produktion afbl.a. Ach og dopamin. Det bevirker, at der hos personen indtræderen psykisk afhængighed.Det mesolimbiske depaminsystem har afgørende betydning forudviklingen af psykisk afhængighed, og jo kraftigere påvirkningener, jo mere afhængig bliver man. Nikotin har vist sig at være et afde mest aktive stoffer i det mesolimbiske system.

6.1.5 Nikotin og vægtændringerMan ved, at nikotin påvirker kropsvægten. Folk, som holder opmed at ryge, tager ofte på i vægt. Det gør det absolut ikke lettere atholde op. Nikotin menes at påvirke kropsvægten på to måder. For det første giver nikotin via det sympatiske nervesystem mavenslukkemuskel besked om at trække sig sammen. Dette giver en vismæthedsfølelse. For det andet er det sandsynligt, at nikotin reducerer insulinindhol-det i blodet, hvorved der automatisk sker en omdannelse af glykogentil glukose i lever og muskler. Derved stiger blodsukkerkoncentratio-nen, hvilket nedsætter appetitten. Samtidig kan det tænkes, at niko-tin via det mesolimbiske system påvirker aktiviteten i hypothalamus(se figuren på s. 36), hvorved sult- og mæthedscentrene påvirkes.Disse centre er ansvarlige for regulering af fødeindtagelsen.

6.1.6 Nikotins virkninger på hjerte og blodkredsløbVed nikotinens påvirkning af nervesystemet bliver muskelfunktio-nerne også påvirket, hvilket får betydning for hjerte og blodkredsløb.

• Øger puls og blodtryk• Sammentrækker blodkar i huden, hvorfor huden bliver grå og

gusten og fingrene koldere• Øger afgivelsen af hormonerne adrenalin og noradrenalin og

blodets indhold af frie fedtsyrer og mælkesyre, som forårsagerforandringer i kredsløbet

38

Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 38

6.2 Kulilte

Tobaksrøg indeholder kulilte, der er en giftig luftart, som nedsæt-ter blodets evne til at transportere ilt rundt i kroppen. Kulilten bin-der sig til hæmoglobinet i de røde blodlegemer og optager pladsenfor ilten, hvilket hæmmer blodets transport af ilt. Kuliltens evne tilat binde til hæmoglobin er ca. 210 gange større end for ilt (se iøvrigt afsnit 4.1 og 4.2). Kulilten kan medvirke til at fremkalde sygdomme i hjertet og blod-karrene. Kuliltens hæmning af ilttransporten forklarer, hvorfor to-baksrygere har en dårligere kondition.

6.3 Tjære

Tjære (kondensat) er en fællesbetegnelse for hovedparten af dekemiske stoffer, som udgør tobaksrøgens partikler. Tjæren aflejres iluftrøret og i lungerne og kan beskadige luftvejenes fine fimrehår,der er med til at holde luftvejene frie for bakterier og støv. Hermedopstår tobakshoste, som viser sig ved kronisk hoste, opspyt og ån-denød. Fimrehårene er luftvejenes rensningsanlæg. Tjærens indholdaf forskellige stoffer er formentlig den mest kræftfremkaldendebestanddel af tobak og kan også være skyld i udvikling af kroniskelungesygdomme (se i øvrigt afsnit 4.3).

39

Hvad indeholder røgen?

1198-bi.qxd 03-02-99 19:41 Side 39