Jod – Mythen & Fakten: Die Wahrheit über Mangel, Supplemente und gesundheitliche Risiken

Kaum ein Spurenelement spaltet die Meinungen so sehr wie Jod. Während die einen es als essenziellen Gesundheitsbooster preisen, warnen andere vor schwerwiegenden Nebenwirkungen – von Schilddrüsenstörungen bis hin zu Autoimmunerkrankungen. Und dann gibt es noch jene, die behaupten, Jod wäre der Schlüssel zur Krebsprävention. Doch was ist wirklich dran? Ist Deutschland tatsächlich ein Jodmangel-Land oder wurde uns dieser Mythos nur über Jahrzehnte eingetrichtert?

Seit über 25 Jahren beobachte ich in meiner Praxis, wie stark Jod den menschlichen Körper beeinflusst – zum Guten wie zum Schlechten. Ich habe Patienten gesehen, deren chronische Erschöpfung nach einer gezielten Jod-Therapie verschwand. Andere wiederum entwickelten nach hochdosierten Präparaten plötzlich merkwürdige gesundheitliche Probleme. Klar ist: Jod ist kein harmloses Mineral, das man bedenkenlos in sich hineinschütten kann.

In diesem Artikel will ich einige Fragen diskutieren und auch einiges anders darstellen, als es die konventionelle Medizin sieht. Während mir viele Dinge wie zum Beispiel Vitamin D, Magnesium, Omega 3, usw. völlig klar sind, habe ich zum Jod keine abschließende Beurteilung. In diesem Sinne: lassen Sie uns beginnen…

Beginnen wir mit der Frage:

Was ist Jod?

Iod, früher „Iod“ geschrieben, ist ein Element der 7. Hauptgruppe, der Halogene.

Zu diesen „Salzbildnern“, wie der griechische Terminus übersetzt heißt, gehören:

• Fluor (F)
• Chlor (Cl)
• Brom (Br)
• Iod (I)
• Astat (At)
• Tennes (Ts, Ununseptium)

Alle Halogene sind sehr reaktionsfreudig und reagieren unter heftiger Energie-Freisetzung mit Metallen. Grund dafür ist die hohe Elektronegativität der Salzbildner, die auf die niedrige Elektronegativität der Metall-Atome trifft.

Iod wird mit dem Symbol „I“ (früher „J“) abgekürzt und hat die Ordnungszahl 53.

Der Begriff leitet sich ebenfalls aus dem griechischen „ioeides = violett“ ab, denn seine durch Erhitzen erzeugten Dämpfe sind violett. Unter Standard-Bedingungen ist Iod ein metallisch aussehender Feststoff aus Iod-Molekülen (I2)

Vorkommen

Im Vergleich zu den anderen Halogenen zeichnet sich Iod durch ein deutlich geringeres Vorkommen aus, mit Ausnahme von Astat (und dem künstlich erzeugte Tennes).

Aufgrund seiner Reaktionsfreudigkeit kommt es in der Natur so gut wie nie in reiner Form vor, sondern in Verbindungen wie Natriumiodat (NaIO3) und Lautarit mit der Summenformel Ca(IO3)2.

Doch auch diese Mineralien sind in nur geringen Anteilen beispielsweise im Chilesalpeter (NaNO3) enthalten. In unseren Böden ist Iod in minimalen Spuren von rund 10 bis 300 mg pro kg Trocken-Substanz vorhanden. Diese spärliche natürliche Iodquelle macht Deutschland zu einem Iod-Mangelland.

Lösliche Iod-Verbindungen werden durch Regenwasser aus dem Gestein und Boden ausgespült und zerfallen auch bei höheren Temperaturen. Sie gelangen damit ins Grund- und Quellwasser. In der Eifel gibt es eine Quelle, deren Wasser durch den hohen Iod-Gehalt braun verfärbt ist.

Flüsse und Bäche tragen einen Teil des Iods aus der Erdkruste ins Meer. Das Wasser der Ozeane enthält daher 0,05 mg/l Iod. Meeresalgen reichern das Spurenelement an, sodass sie Iod in Form organischer Verbindungen mit knapp 20 Gramm per Kilogramm Trockenmasse enthalten. Tang und Schwämme enthalten über 10 Gramm.

Jod-Mangelgebiet Deutschland?

Breit angelegte Reihenuntersuchungen haben ergeben, dass mindestens 50 % der deutschen Bevölkerung unter Jod-Mangel leiden. Neben dieser natürlichen Ursache für das Halogen-Defizit spielt dabei auch eine zu hohe Fluor-Aufnahme eine Rolle.

Fluor reduziert die Verfügbarkeit von Iod und hemmt die Schilddrüsen-Aktivität. Die Fluoridierung des Speisesalzes ist in Deutschland schon lange verboten, jedoch ist das Halogen in Zahnpasta immer noch enthalten. Es soll angeblich die Entstehung von Karies verhindern.

Eine erhöhte Jodaufnahme kann zwar einen Jodmangel beseitigen, kann allerdings mit Folgeschäden an der Schilddrüse verbunden sein. Es sind vor allem Autoimmunkrankheiten, welche die Schilddrüse schädigen. Daneben ist die Schutzwirkung des Jods gegen Brustkrebs umstritten. Klar scheint zu sein, dass geschädigtes Brustgewebe mehr Jod aufnimmt auf als gesundes. Erhöht sich dadurch das Risiko, an Brustkrebs zu erkranken? Zumindest soll das aus einer japanischen Studie an Frauen hervorgehen, deren Jodausscheidung mit dem Urin untersucht und den Brustkrebsraten gegenübergestellt wurde.

Es scheint auch Hinweise zu geben, dass eine übermäßige Jodaufnahme die Aktivität des Östrogenrezeptors α (ER-α) stimulieren kann, was potenziell das Wachstum von ER-positiven Brustkrebszellen fördert: Iodine stimulates estrogen receptor singling and its systemic level is increased in surgical patients due to topical absorption | Oncotarget

Andererseits berichten mir Ärzte und Kollegen, dass diese erfolgreich (auch Brustkrebspatientinnen) mit Jod behandelt haben. Aber Brustkrebspatienten werden natürlich mit einer Vielzahl von Mitteln behandelt. Was war der Bringer? Was war überflüssig? Was war eher schädlich? Eine schwierige Frage, die (wie ich es bereits Eingangs erwähnte) für mich überhaupt noch nicht vollständig geklärt ist.

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Biologie des Jods

Jod ist ein essenzielles Mineral für praktisch alle Lebensformen. Es ist mit einer Atommasse von 127 u das zweitschwerste Spurenelement, das Organismen benötigen. Nur Wolfram ist mit der Atommasse von 184 u noch schwerer.

Das Metall kommt in einigen Enzymen von Bakterien vor. Die Hauptrolle von Iod besteht in der Bildung der Schilddrüsenhormone Thyroxin T4 und Triiodthyronin T3.

Daneben ist es funktionell unentbehrlich für jede Körperzelle, in denen es die verschiedensten Aufgaben erfüllt. Der Gesamtanteil von Iod in unserem Körper beträgt rund 30 mg.

Diese werden unter Zuhilfenahme der Aminosäure Tyrosin synthetisiert. Gespeichert werden T4 und T3 vor ihrer Freisetzung in einem Jodspeicher, einem Protein, das Thyreoglobulin genannt wird. T4 enthält 4 Iod-Atome pro Molekül, T3 enthält 3.

Die Schilddrüse absorbiert dazu aktiv Jodverbindungen aus dem Blut und gibt bei Bedarf die hergestellten Hormone ins Blut ab. Die Produktion und Freisetzung der Schilddrüsenhormone wird durch das Hormon TSH kontrolliert, das durch die Hirnanhangdrüse (Hypophyse) produziert wird.

Die Schilddrüsenhormone sind entwicklungsgeschichtlich relativ alt und werden somit von den meisten mehrzelligen Lebewesen synthetisiert. Diese Hormone spielen eine elementare Rolle in der Biologie der Lebewesen. Sie regulieren genetisch gesteuert die basalen Stoffwechselprozesse.

Ein Mangel an diesen Hormonen reduziert die Stoffwechselleistung des Organismus um bis zu 50 Prozent. Ein Hormonüberschuss dagegen erhöht die Stoffwechselleistung um bis zu 100 Prozent.

T4 fungiert zum größten Teil als eine Vorläufersubstanz für T3, welches, bis auf wenige Ausnahmen, die eigentlich biologisch aktive Substanz darstellt.

Iod hat einen engen Funktionszusammenhang mit Selen. Eine Familie von selen-abhängigen Enzymen, die Deiodinasen, katalysiert die Umwandlung von T4 nach T3 durch die Entfernung eines Iod-Atoms von dem äußeren Tyrosin-Ring.

Diese Enzyme konvertieren ebenso T4 zu rT3, bei dem das Iod-Atom des innen liegenden Tyrosin-Rings entfernt wird. Des Weiteren sind diese Enzyme in der Lage, T3 weiter zu T2 zu konvertieren, wobei wiederum das zweite Iod-Atom des inneren Tyrosin-Rings entfernt wird.

T2 und rT3 sind biologisch nicht aktiv, stehen aber für einen Gebrauch zur Verfügung. Eine Familie von Enzymen, die von Selen unabhängig aktiv sind, kann dann die beiden „Sonderformen“ weiter entjodieren.

Bei T4 macht Jod 65 Prozent des Molekulargewichts aus. Bei T3 sind es noch 59 Prozent. Knapp 20 Milligramm des Iods ist im Schilddrüsengeweben und -hormonen gespeichert. Aber etwa 70 Prozent des körpereigenen Iods verteilen sich in anderen Geweben.

Das sind z.B. die Brustdrüsen, Augen, Magenschleimhäute, Gebärmutterhals und Speicheldrüsen. Die Rolle des Iods in den Brustdrüsen kann mit der fetalen und neonatalen Entwicklung erklärt werden. Seine Rolle in den anderen Geweben ist dagegen vollkommen unklar.

Jod in der Ernährung

Die täglich empfohlene Menge an Iod in der Nahrung scheint auch für das Iod wieder einmal nationale Präferenzen zu haben. Hier ein Vergleich von Deutschland und den USA, wo die Werte teilweise beträchtlich auseinander gehen.

(Werte in Mikrogramm proTag)

   

Deutschland

USA

 Säuglinge

 50 - 80

 110 - 130

 Kinder bis 8 Jahren

 Keine Empfehlung

90

 Kinder bis 9 Jahren

 100 - 140

 Keine Empfehlung

 Kinder bis 13 Jahren

 Keine Empfehlung

130

 Jugendliche & Erwachsene

 180 - 200

150

Schwangere

 230

220

 Stillende Mütter

 260

 290

Die Zufuhr sollte den Wert von 1,1 Milligramm nicht überschreiten.
Eigentlich braucht die Schilddrüse nicht mehr als 70 Mikrogramm Iod pro Tag, um die täglich notwendige Menge an T4 und T3 zu synthetisieren.

Die Empfehlungen fallen allerdings deutlich höher aus, da das „überschüssige“ Iod für die optimale Funktion einer Reihe anderer Körperfunktionen notwendig zu sein scheint, wie z.B. die Milchdrüsen bei stillenden Müttern, den Magenschleimhäuten, Speicheldrüsen, Thymus, Epidermis etc. Die hohe Iodkonzentration im Thymusgewebe lässt dabei auf eine wichtige Funktion des Iods im Immunsystem schließen.

Man vermutet auch einen antioxidativen Effekt und eine Apoptose auslösende Wirkung, einschließlich Anti-Tumor-Aktivitäten seitens des Iods für den Mund- und Speicheldrüsenbereich.

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Quellen für Jod

Natürliche Jodquellen sind Meeresfrüchte wie Seetang. Es kommen auch Pflanzen in Frage, die auf jodreichen Böden gewachsen sind. Die weniger natürliche und heftig propagierte Variante ist der Verzehr von iodiertem Speisesalz, das mit rund 20 ppm (Parts per Million) Kalium- oder Natriumiodat (KIO3, NaIO3) angereichert ist.

In Deutschland wurde diese Form der Jodversorgung stark propagiert, wenn auch nicht behördlich geregelt, um einer Mangelversorgung entgegen zu wirken. Inselländer, wie Japan, wo der tägliche Speiseplan deutlich mehr Meeresfrüchte enthält, haben naturgemäß einen deutlich höheren täglichen Jodkonsum. Hier sind Seegräser und Seetang sehr häufig auf dem Esstisch zu finden.

Jod-Mangel

Landstriche mit wenig Jod-haltigen Böden und weit entfernt vom Meer provozieren die Ausbildung einer Krankheit, die auf Iod-Mangel beruht und sich Hypothyreodismus oder Schilddrüsenunter-Funktion nennt.

Auch  der gesamte Stoffwechsel verlangsamt sich, sodass sich verschiedene Symptome zeigen. Dazu zählen extreme Müdigkeit, erniedrigter Puls, Nierenschwäche, Verstopfung, Anämie, mentale Beeinträchtigung, Depressionen, Gewichtszunahme bei erhöhten Blutfett- und Cholesterin-Werten, Herzkranzgefäßschäden sowie eine niedrige basale Körpertemperatur.

Frauen mit Schilddrüsen-Unterfunktion leiden oft unter Störungen der Regelblutung und Unfruchtbarkeit. Bei Schwangeren besteht die Gefahr einer Früh- und Fehlgeburt.

Daneben entsteht als typisches Zeichen ein Struma. Diese Kropfbildung ist mehr oder weniger stark ausgeprägt. Zweck der Organ-Vergrößerung ist eine gesteigerte Iod-Aufnahme, ist also eine Anpassung der Schilddrüse an Iod-Mangel. Das Struma ist unbedenklich, sofern es nicht die Speise- oder Luftröhre einengt.

Dann stellt sich die Frage, ob eine operative Entfernung des überflüssigen und störenden Gewebes sinnvoll und vertretbar ist. Eine Alternative zum Skalpell ist die Radio-Iod-Therapie. Dabei injiziert der Arzt ein radioaktives Iod-Nuklid, das die Schilddrüse einlagert.

Die Strahlung tötet dann Zellen im Schilddrüsengewebe ab. Bedacht werden muss allerdings, dass radioaktive Strahlen Krebs auslösen können.

Der Jod-Mangel gilt als der führende Grund für vermeidbare mentale Retardierungen (geistige Behinderungen, Schwachsinn) bei Kindern. Dies geschieht hauptsächlich, wenn Babys oder Kleinkinder zu wenig Jod verabreicht bekommen. Hier kann Jodsalz den Mangelzustand beheben.

Süßwasseralgen eignen sich nicht zur Jod-Supplementierung, weil in ihnen keine nennenswert größeren Mengen an Jod enthalten sind als in anderen Lebensmitteln. Zur Entgiftung allerdings sind Produkte aus Chlorella aber durchaus sinnvoll, weil die Alginate Toxine wie Schwermetalle binden können.

Eine weitere Süßwasseralge, die als Nahrungsergänzungsmittel beworben wird, ist eigentlich ein Bakterium. Etwas irreführend wird die Gruppe als “Blaualgen“ bezeichnet. Spirulina hat weder Alginate in ihren Zellwänden, noch kann sie einen höheren Jod-Anteil vorweisen.

Einer Jod-Supplementierung mit Meeresalgen sollte stets eine Darmreinigung vorangehen. Denn oft ist ein diskreter Jod-Mangel-Zustand eventuell auch die Folge des Leaky-Gut-Syndroms (LGS). Dieses Problem muss beseitigt werden, wenn eine innere Reinigung und eine Jod-Aufstockung überhaupt einen Sinn machen sollen.

Jod ist auch ein unentbehrlicher Faktor bei Entgiftungs-Prozessen, ohne den andere Behandlungen zur Ausleitung von Toxinen nicht optimal funktionieren.

Mögliche gesundheitliche Effekte im Zusammenhang mit Jodmangel oder Jodüberschuss können sein:

  • Brustkrebs – Die Brust konzentriert aktiv das Iod in der Brustmilch, um einen Jodmangel beim gestillten Säugling zu vermeiden. Bei einem Mangel kommt es hier zu einer strumaähnlichen Veränderung der Brust, die sich u.U. auch als Mastopathie (krankhafter Umbau des Brust-Parenchyms) äußert. Es gibt Hinweise, dass ein Jodmangel zu diesen Brustveränderungen führen kann. In Tierversuchen sind zudem bösartige Veränderungen beobachtet worden. Eine Behandlung mit Iod konnte diese Veränderungen wieder aufheben.
  • Andere Wissenschaftler weisen auf die Nebenwirkungen einer übermäßigen Jodzufuhr hin. Sie plädieren eher für tierische Schilddrüsenpräparate, die dem Körper T4 und T3 kombiniert liefern. Doch auch das kann zu Überdosierungen führen, weil das Viehfutter heute mit Jod angereichert ist. Dazu kommen noch die Jodbeimengungen in Lebensmitteln durch Desinfektionsmittel der Milchwirtschaft und medizinischen und kosmetischen Produkten für die Hautgesundheit. Wie weit hier Jod als alleinige Ursache anzusehen ist bzw. andere Faktoren dabei auch noch eine Rolle spielen, ist momentan noch Gegenstand von Untersuchungen. Sicher scheint, dass Menschen, die in ihrer Lebensgeschichte wenig Jod aufgenommen haben, gegen Überdosierungen weitaus empfindlicher sind als andere.
  • Die Epigenetik spielt ebenfalls eine Rolle. Wichtig ist nicht nur die Verfügbarkeit von Jod, sondern auch die biologische Nutzung des Elements in Form von T3. Ob die Zellen Schilddrüsenhormone aufnehmen können und je nach Bedarf in ähnliche Verbindungen umwandeln können, stellt ein diffiziles Gleichgewicht dar. Die dem T3 ähnlichen Thyronamine wurden in verschiedenen Organen nachgewiesen.
  • Der gesamte Stoffwechsel der Jodhormone steht im Zusammenhang mit dem des Insulins, Stress und den Ernährungsgewohnheiten. So soll eine kohlenhydratarme Kost die Schilddrüsenhormone herunterregulieren. Zu viel Omega-6-Fettsäuren wie Linolsäure in billigen Pflanzenölen können die biologische Funktion aller Jodhormone beeinträchtigen. Und genau das sind ja alles Dinge, über die ich berichte – und die aus meiner Sicht als gesichert gelten.
  • Der US-amerikanische Arzt Alan Christianson geht sogar so weit (in seinem Buch „The Thyroid Reset Diet“), zu einer Entgiftung von Jod zu raten. In einer ein- bis dreimonatigen Kur dürfen dann nur noch Vollwertkost, Eier und Milch von Biohöfen verzehrt werden. Außerdem soll die Jodaufnahme über Nahrungsergänzungsmittel und Medizinprodukte beschränkt werden. Parallel dazu unterstützt er die Photobiomodulation (Low-Level-Lasertherapie) für die Gesundheit der Schilddrüse.
  • Magenkrebs – Einige Forscher fanden einen epidemiologischen Zusammenhang zwischen Jodmangel, jodmangelinduziertem Kropf und Magenkrebs. Eine Reduktion der Todesrate aufgrund von Magenkrebs nach der Einführung einer ausreichenden Jodversorgung wurde ebenfalls beobachtet.

Zuviel des „Jodtem“

Ein Überschuss an Jod entsteht durch die Aufnahme von über 1 mg pro Tag. Meistens kommt es bei zu eifriger Jod-Supplementation zu dieser chronischen Intoxikation, während die durchschnittliche Ernährung kaum die Ursache sein kann.

Typische Symptome sind gereizte Epithelien wie Haut und Schleimhäute, insbesondere die Iod-Akne. Zudem können sich in schweren Fällen die Schleimhäute in Mund- und Halsbereich braun verfärben.

Hinzukommen Bronchititis, Atem-Probleme, Magen-Darm-Beschwerden und Nierenblutungen sowie verstärkte Speichelabsonderung. Die gravierendste Komplikation ist ein Kreislauf-Kollaps mit Herzstillstand.

Ein Jod-Überschuss übt eine größere zytotoxische (zellschädigende) Wirkung aus, wenn ein gleichzeitiger Selenmangel vorliegt. Von daher ist eine zusätzliche Versorgung mit Iod bei Selenmangel nicht angezeigt.

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Vorsicht Jod?

Elementares Jod hat oxidierende Eigenschaften. Ein direkter Kontakt mit der Haut verursacht Verletzungen. Lösungen mit Iodkonzentraten, wie Jodtinktur (Tinctura Iodi) sind in der Lage, das Gewebe zu zerstören, falls der Gebrauch über einen längeren Zeitraum erfolgt.

Deswegen werden diese Lösungen aus Triiodmethan (CHI3) heute kaum mehr zur Wund-Desinfektion verwendet. Statt derer nutzen Ärzte antiseptische Präparate, die weniger toxisch sind.

Auch eine orale Aufnahme von elementarem Jod ist in höheren Mengen giftig. 2 bis 3 Gramm sind die tödliche Dosis für einen erwachsenen Menschen – das entspricht etwa einem Esslöffel!

Jod-Dämpfe wirken ätzend auf die Augen, die Schleimhäute und die Atemwege. Die Konzentrationen von Jod in der Luft sollten daher nicht 1 Milligramm pro Kubikmeter übersteigen.

Eine Jod-Lösung mit langer medizinischer Tradition ist die Lugolsche Lösung. Mit dieser Tinktur wird das sonst wasserunlösliche elementare Jod mit Kaliumjodid in Lösung gebracht. Das Mengenverhältnis ist ein Teil Iod auf 2 Teile Kaliumiodid.

Die Lugolsche Lösung dient verschiedenen labortechnischen Anwendungen. Daneben wurde sie früher zum „Plummern“ verordnet. Dabei nimmt der Patient vor einer Schilddrüsen-Operation große Mengen Iod auf. Der Körper stellt daraufhin die Synthese der Schilddrüsen-Hormone zeitweise ein.

Die Lugolsche Lösung ist zur Aufstockung der Jod-Zufuhr möglicherweise eine Alternative zum Verzehr von Seefisch und Meeresalgen. Die Einnahme der Lösung muss allerdings vorsichtig erfolgen, da elementares Jod in zu großen Mengen toxisch wirkt.

Die oft ausgegebenen Empfehlungen sind meines Erachtens völlig überzogen. Ich persönlich möchte die positiven Effekte der Lugolschen Lösung aber nicht so ohne Weiteres vernachlässigen und komplett in Abrede stellen. Um keine unangemessenen Ratschläge zu erteilen, habe ich mich Ende 2017 zu einem Selbstversuch entschlossen. Die Ergebnisse waren: ergebnislos. Es ging mir nicht besser, aber auch nicht schlechter. Aber das ist natürlich subjektiv. Mein Fazit damals: es bleibt „schwierig“.

Jod-Allergie

Es gibt Menschen, die eine Art Überempfindlichkeit gegen Jod haben. So kann das Auftragen von Jodtinktur zu Hautrötungen führen. Es gibt Berichte von allergieähnlichen Reaktionen nach Gebrauch von Betadisodona (Povidon-Iod), die sich als chemische Verbrennung entpuppt haben. Allerdings sind diese Reaktionen äußerst selten zu sehen.

Jodempfindliche Menschen entwickeln Nesselsucht und Quaddeln nach Verzehr von jodhaltigen Nahrungsmitteln. Beim medizinischen Gebrauch von Jod, z.B. als Kontrastmittel, kann es sogar einen anaphylaktischen Schock auslösen. Diese Überempfindlichkeit bzw.

Allergie gegen Jod ist eher selten. Für Betroffene sind entsprechende Vorsichtsmaßnahmen zu befolgen.

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Quellen:

Dieser Beitrag wurde letztmalig am 7.2.2025 überarbeitet.

Beitragsbild: pixabay.com – MarcOliver_Artworks

Chrom: Wichtig für Blutzucker, Stoffwechsel & Diabetes

Chrom – das fehlende Puzzlestück in Ihrer Gesundheit? Jahr für Jahr steigen die Zahlen: Millionen Menschen weltweit kämpfen mit schwankendem Blutzucker, Insulinresistenz und den Folgen eines gestörten Stoffwechsels. Doch während Ärzte fleißig Medikamente verschreiben, bleibt eine einfache Wahrheit oft unbeachtet: Ein winziges Spurenelement könnte hier eine entscheidende Rolle spielen – Chrom.

Ich erinnere mich an einen meiner ersten Patienten in den späten 90er-Jahren. Ein schlanker Mann, Anfang 50, der trotz gesunder Ernährung und Sport mit ständigem Heißhunger, Energielöchern und einer beginnenden Insulinresistenz zu kämpfen hatte. Seine Werte waren alarmierend, doch eine einzige Veränderung in seiner Nährstoffversorgung brachte eine überraschende Wende.

Chrom, einst kaum beachtet, ist mittlerweile in der Wissenschaft heiß diskutiert. Manche halten es für überbewertet, andere sehen darin einen Schlüssel für Stoffwechselprozesse, die weit über den Blutzucker hinausgehen. Wo liegt die Wahrheit? Und könnte ein simpler Nährstoff tatsächlich den Unterschied zwischen chronischer Erschöpfung und stabiler Energie machen?

Beginnen wir mit der Frage:

Was ist Chrom?

Chrom ist ein hellsilbernes, hartes Metall, das Korrosion trotzt. Deswegen ist das Element Bestandteil vieler Metall-Legierungen und wird auch als Schutzschicht auf andere Metalle aufgetragen.
Daneben dient das Element in zahlreichen chemischen Prozessen als Katalysator.

Chrom zählt in der Ernährungswissenschaft zu den essenziellen Spurenelementen. Chrom (abgekürzt) ,,Cr“, Ordnungszahl 24) ist ein sogenanntes Übergangsmetall und ,,verwandt“ mit Molybdän.

Chrom-Salze weisen in Abhängigkeit von der Oxidations-Stufe lebhafte Farben auf. Chromgrün (Cr2O3) verleiht grünem Glas Farbe und Chromgelb (Blei(II)-chromat, PbCrO4) ist das gelbe Pigment in Malfarben.

Chrom tritt in der Natur eher selten in reiner Form auf. Der Gehalt in der Erdkruste beträgt gemittelt rund 50 mg/kg. Es wird größtenteils in gebundener Form als Chromeisenstein (Chromit, FeCr2O4) gefunden und vor allem in Südafrika gefördert.

In dieser Verbindung beträgt der Chromanteil etwa 45 Prozent. Andere Verbindungen enthalten deutlich mehr Chrom, wie Ferchromid (Cr3Fe1−x) mit fast 90 % oder Grimaldiit (Cr2O3) über 60 % Gewichtsanteil. Diese Verbindungen sind allerdings deutlich seltener zu finden.

Der Körper kann nur Chrom(III)-Ionen verwerten. Das Nahrungsergänzungsmittel Chromium Picolinat ist besonders geeignet, einem Mangel des Spurenelements vorzubeugen, da die Picolinsäure die Aufnahme in die Zellen begünstigt.

Bedeutende Rolle im Zuckerstoffwechsel

Das Spurenelement Chrom spielt im Fett- und Zuckerstoffwechsel eine bedeutende Rolle. Es ist Bestandteil des Glucosetoleranz-Faktors. Ein Mangel an Chrom kann die Wirkung des Insulins bezüglich der Stabilisierung des Blutzuckers beeinträchtigen.

Biologisch aktive Chrom-Komplexe steuern die Bindung des Hormons Insulin an spezielle Kopplungsbereiche der Gewebezellen. Diese Bindung wiederum führt dazu, dass die Zellen den Blutzucker aufnehmen, um ihn für den Körper in nutzbare Energie umzuwandeln.

Mit Chrom transportieren die Zellen Glucose 20 mal effektiver ins Cytoplasma als ohne das Spurenelement. Das Schälen der Feldfrüchte und die technische Verarbeitung der Lebensmittel beseitigt viele Spurenelemente. So steht eine mangelhafte Chrom-Versorgung einem erhöhten Bedarf durch den starken Zucker-Konsum gegenüber.

Vor allem beim altersbedingten Diabetes (Typ II) kommt es häufig zu einer Unempfindlichkeit der Bindestellen gegenüber dem Insulin. Es wird zwar genügend Insulin produziert, dennoch nehmen die Gewebe den Zucker nicht auf.

Die Erkrankung greift gerade unter Menschen ab 60 immer weiter um sich. Ursache ist nicht nur ein Mangel an körperlicher Betätigung, sondern auch die Ernährung mit zu viel Kohlenhydraten, unter denen der Zucker das größte Risiko darstellt.

Dieses Essverhalten triggert die Insulin-Produktion und führt zu starken Auslenkungen der Blut-Glucose-Konzentration. Dadurch sind die Insulin-Rezeptoren überfordert, sodass ihre Sensibilität gegenüber dem Insulin nachlässt. Die moderne Ernährung enthält zudem zu wenig Chrom.

Der Chrom-Komplex kann unterstützen, indem er die Verwertung des Hormons anregt. Da ein zu hoher Blutzuckerspiegel mit der Zeit zu Folgeschäden führt, kann Chrom die mit einem Diabetes einhergehenden Erkrankungen verlangsamen oder sogar verhindern.

Daher ist die Supplementierung mit dem Spurenelement neben anderen therapeutischen Maßnahmen zu erwägen.

Auch im Verlauf eines Diabetes Typ I kann es zum Sensibilitäts-Verlust der Insulin-Rezeptoren kommen. Diese Form der Erkrankung ist mit einer verminderten Insulin-Produktion der Bauchspeicheldrüse verbunden. Die Patienten müssen sich das fehlende Hormon nach Bedarf oder Behandlungsplan injizieren.

ach jahrzehntelanger Ersatz-Therapie kann sich die äußerst kritische Insulin-Resistenz einstellen. Es ist daher sinnvoll, die Insulin-Injektionen so gering wie möglich zu halten. Chrom kann hier insofern nützlich sein, als es die Effektivität des Hormons steigert, das dann in geringeren Mengen erforderlich ist.

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Insulin und Chrom: 2 Faktoren mit vielen Funktionen

Insulin ist, neben der Regulation des Blutzuckerspiegels, zusätzlich an der Steuerung vieler Alterungsprozesse beteiligt. Ist im Organismus genügend Chrom vorhanden, so genügen geringere Mengen Insulin, um den Blutzuckerspiegel stabil zu halten. Chrom wird daher auch eine wichtige Anti-Aging-Wirkung zugeschrieben.

Insulin und Chrom steuern wahrscheinlich auch die Protein-Biosynthese. Wichtig ist diese Funktion, um das Muskelgewebe zu bilden und aufrecht zu erhalten, wie es besonders bei Abnehm-Diäten erwünscht ist. Wissenschaftler haben festgestellt, dass Insulin die Muskelzellen zur vermehrten Speicherung von Eiweißen anregt.

Auch hier gilt die Regel, dass das Hormon im Zusammenwirken mit Chrom viel wirkungsvoller arbeitet.

Insulin ist auch an der Steuerung der Fett-Synthese beteiligt. Das ist vor dem Hintergrund verständlich, dass der Körper Insulin bevorzugt dann ausschüttet, wenn er mit Glucose überflutet wird. Der Zucker wird dann in zwei Speicherformen überführt, in Glycogen (Leberstärke) und Fett. Beide Prozesse werden durch Insulin getriggert.

Eine Folge des zu hohen Insulin-Levels ist die Zunahme des LDL- und die Abnahme des HDL-Wertes. Diese ungünstige Konstellation der beiden Cholesterin-Werte fördert die Arteriosklerose. Eine Chrom-Supplementation könnte die Insulin-Produktion begrenzen, weil das Hormon effektiver wirkt.

Biologisches Spurenelement

Die Meinungen zur Bedeutung des Chroms für den Organismus sind allerdings nicht einheitlich. Die Studien zu diesem Thema sind mehr als dürftig und zum Teil auch widersprüchlich. Allerdings lässt die Datenlage durchaus die Annahme zu, dass Cr(III) eine Bedeutung für den Fettstoffwechsel, als auch für den Kohlenhydratstoffwechsel hat.

Manche Wissenschaftler beziffern den täglichen Bedarf auf 0,03 bis 0,1 mg. Dafür spricht auch der (zwar selten) auftretende Chrom-Mangel.

Laut „Wikipedia“ soll das Nahrungsergänzungsmittel Cr(III)-picolinat keinen günstigen Einfluss auf den „Aufbau des Organismus“ ausüben (Stand: 2013). Im Gegenteil. Das Nahrungsergänzungsmittel hat eine angebliche krebserzeugende Wirkung bei Hamstern gezeigt.

Es ist natürlich nicht eindeutig ersichtlich, wann diese Informationen dort eingestellt worden sind. Aber es ist bekannt, dass Cr(VI) sehr giftig ist. Es ist besonders mutagen. Die gewöhnliche Eintrittspforte ist die Lunge. Daher erhöht eine chronische Belastung mit Cr(VI) das Risiko für die Entwicklung von Lungenkrebs.

Cr(III) ist dagegen deutlich ungiftiger, was nicht heißen soll, dass es unbedenklich verabreicht werden kann. Aber zwei interessante Arbeiten aus dem Jahr 2006 sprechen für die Gabe von Cr(III)-picolinat bei Diabetes: Clinical Studies on Chromium Picolinate Supplementation in Diabetes Mellitus

In dieser Studie gehen die Wissenschaftler davon aus, dass Cr(III)-picolinat als Nahrungsergänzungsmittel gegeben wird, um eine optimale Insulinfunktion zu erzielen.

Ferner konstatieren die Autoren, dass eine Verbindung zwischen Cr-Status, Diabetes und davon ausgehenden Erkrankungen besteht. Nach ihrer Meinung haben praktisch alle Studien mit Cr(III)-picolinat bei Diabetes nützliche Effekte zeigen können.

13 von 15 klinischen Studien – davon 11 randomisierte, doppelblinde, Plazebo kontrollierte Studien – die insgesamt 1690 Probanden umfassten, zeigten eine signifikante Verbesserung in mindestens einem Parameter der Blutzuckerkontrolle.

Alle 15 Studien zeigten heilsame Wirkungen in mindestens einem Parameter des Diabetesmanagements, inklusive Dyslipidämie. Die positiven Ergebnisse einer Cr(III)-picolinat-Gabe waren eine Reduktion der Blutglukose, Insulin, Cholesterin und Triglycerid Konzentrationen und damit verbunden ein reduzierter Bedarf an Blutzuckermedikation.

Des Weiteren haben diese Studien die Sicherheit und Verträglichkeit des Nahrungsergänzungsmittels bestätigen können.

Chrom-Picolinat und Biotin: Bedeutend für die Glukoseaufnahme im Skelettmuskel

Eine weitere Studie wurde mit Chrom und Biotin durchgeführt:

The Effect of Chromium Picolinate and Biotin Supplementation on Glycemic Control in Poorly Controlled Patients with Type 2 Diabetes Mellitus: A Placebo-Controlled, Double-Blinded, Randomized Trial

Hintergrund: Vorklinische Studien zeigten, dass die Kombination von Chrom-Picolinat und Biotin (auch bekannt unter Vitamin H), die Glukoseaufnahme im Skelettmuskel signifikant erhöht.

Die gegenwärtige Pilotstudie wurde durchgeführt, um herauszufinden, ob eine Gabe von Chrom-Picolinat und Biotin die Blutzuckerkontrolle bei Diabetes Typ-2 Patienten verbessern kann, die eine suboptimale Blutzuckereinstellung erfahren trotz Medikation.

Methoden: 43 Patienten mit schlecht eingestellten Blutzuckerwerten (2-Stunden-Nüchternwert >200 mg/dL und glykiertes Hämoglobin ≥7 Prozent) trotz oraler Medikation wurden randomisiert und bekamen 600 Mikrogramm Chrom als Chrom-Picolinat und 2 Milligramm Biotin täglich. Dies erfolgte als Zusatz zu der zuvor verschriebenen Blutzuckermedikation. Die Messpunkte für Blutzucker und Lipidwerte lagen bei Studienbeginn und nach 4 Wochen.

Resultate: Nach 4 Wochen zeigte sich eine signifikant deutlichere Reduktion der Fläche unter der Kurve für Glukosekonzentrationen bei einem 2-Stunden Glukosetoleranztest für die behandelte Gruppe (durchschnittliche Veränderung -9,7 Prozent gegen +5,1 Prozent bei Plazebo). Andere Parameter, wie Fruktosamin, Triglyceride und das Verhältnis von Triglyceriden zu HDL Cholesterin, verbesserten sich ebenfalls alle signifikant. Nebenwirkungen wurden bei der Gabe von Chrom-Picolinat und Biotin nicht gesehen.

Schlussfolgerungen: Diese Pilotstudie konnte zeigen, dass die Gabe einer Kombination von Chrom-Picolinat und Biotin bei schlecht eingestellten Diabetes Patienten das Diabetesmanagement und die Blutfettwerte deutlich verbessern kann. Von daher kann man Chrom-Picolinat und Biotin als eine effektive zusätzliche Ernährungstherapie ansehen, die zudem sehr verträglich und nebenwirkungsfrei ist.

Bei beiden Studien wird explizit darauf verwiesen, dass die Chrom-Gabe keine Nebenwirkungen hervorrief, was unter anderem auf eine nicht-toxische Eigenschaft des Cr(III) schließen lässt. Man vermutet hier eine mögliche Einschränkung seitens der Resorption von Chrom-Picolinat, das deswegen auch höher dosiert keine Nebenwirkungen auslösen kann.

Aber dem widerspricht die gute Wirkung, die sich sicherlich nicht bei einem Resorptionsdefizit einstellen kann. Die effektive Wirkung kann auch kein Produkt einer Placebo-Wirkung sein, da die untersuchten und durchgeführten Studien Placebo kontrolliert waren.

Noch sind nicht alle Funktionen von Chrom im menschlichen Organismus und sein Wirkmechanismus aufgeklärt und bedürfen weiterer Forschung.

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Chrom in Lebensmitteln

Chrom ist vor allem in:

  • vollem Getreide (Vollkornbrot),
  • Linsen,
  • Spargel,
  • Samen,
  • Kernen,
  • Nüssen,
  • Naturreis,
  • Pilzen
  • Fleisch
  • Kakao enthalten.

Chrom-Mangel

Da die Chrom-Versorgung bei gewöhnlicher Ernährung ausreichend ist, treten Mangelerscheinungen nur selten auf. Ein Defizit kann hierzulande nur bei Essstörungen oder Alkoholabusus sowie in sehr belastenden Lebens-Situationen entstehen.

Dazu zählen Chemotherapien mit Bestrahlungen, schwere Infektionen oder körperliche Anstrengungen über einen längeren Zeitraum. Auch in der Schwangerschaft kann es zu Chrom-Mangel kommen sowie bei Magen-Darm-Erkrankungen, bei denen die reguläre Aufnahme von Vitalstoffen beeinträchtigt ist.

Zu den körperlichen Beschwerden der Unterversorgung mit Chrom gehört in erster Linie ein plötzlich auftretender Diabetes. Auch der Fettstoffwechsel gerät aus der Balance, sodass ein Arteriosklerose-Schub droht, der sich in Durchblutungsstörungen bemerkbar macht. Hinzukommen können Muskelschwäche, Gewichtsabnahme und eine zu hohe Harnausscheidung (Polyurie) sowie Juckreiz.

Die Patienten sind nervös, gereizt, verwirrt und können sich schlecht konzentrieren. Auch Depressionen können ein Anzeichen für Chrom-Mangel sein. Der Arzt erkennt nach der Anamnese das Problem anhand des Zucker- und Chrom-Spiegels im Blut. Meistens kann eine Ernährungsumstellung den Mangel beseitigen. Bei Resorptions-Störungen des Darmes ist eine Darmsanierung der geeignete Ansatz.

Chrom-Überschuss

Ein Übermaß an Chrom im Körper entsteht nie durch falsche Ernährung, sondern nur im Zusammenhang mit mangelndem Arbeitsschutz im industriellen Bereich (z.B. Beton-  oder Stahl-Branche). Erste Anzeichen sind Bronchitis und Allergien, dann können auch die Schleimhäute des Magen-Darm-Traktes geschädigt werden und Verdauungsstörungen treten auf.

Angegriffen werden schließlich auch das Herz, die Leber und die Nieren. In schweren Fällen verursacht die chronische Chrom-Intoxikation Lungenkrebs und andere Lungenschäden sowie Elektrolyt-Störungen mit der Folge eines Kreislaufversagens. Die Anamese und eine Blutuntersuchung liefern auch hier die Diagnose.

Nun muss jede weitere Exposition mit Chrom unterbunden werden. Auch die Ausleitung des Metalls aus dem Körper ist erforderlich. Oberflächliche akute Kontaminationen können mit EDTA-Lösungen (Ethylendiamintetraacetat) abgewaschen werden.

Daneben ist eine körperliche Entgiftung mit DMPS (Dimercaptopropansulfonsäure) angezeigt. Vitamin C in hohen Dosierungen kann das toxische Chrom der Oxidationsstufe VI zum ungiftigen Chrom-III reduzieren.

Fazit

Chrom ist höchstwahrscheinlich ein essenzielles Spuren-Element. Patienten mit Typ II Diabetes (Zuckerkrankheit) empfehle ich in der Praxis generell die Einnahme eines Chrom-Präparates mit 50 bis 100 Mikrogramm. Die Folgeerkrankungen des metabolischen Syndroms können so verhindert oder in Grenzen gehalten werden.

Ausdauersportlern empfehle ich ebenfalls gelegentlich Chrompräparate einzunehmen, weil intensives Ausdauertraining zu einer erhöhten Chrom-Ausschüttung über den Urin führt.

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Dieser Beitrag wurde im Jahr 2014 erstellt und letztmalig am 7.2.2025 ergänzt.

Wann sollte man Zink nehmen? Wieviel Zink? Kann man überdosieren?

Informationen aus der Naturheilpraxis René Gräber

Das Zink wichtig für den Körper ist, hat sich herumgesprochen. Und in der Praxis werde ich immer häufiger dazu gefragt: Wann sollte man Zink nehmen? Wieviel Zink? Kann man das überdosieren? In diesem Grundsatzbeitrag will ich auf wichtige Aspekte eingehen.

Was ist Zink und was macht es im Körper?

Zink (abgekürzt „Zn“, Ordnungszahl 30) ist ein sprödes, bläulich-weißes Metall. Das Element gehört zur namensgebenden Zinkgruppe, zu der auch Quecksilber und Cadmium gehören.

Daher wird Zink auch als Schwermetall bezeichnet. Das Metall ist unedel, also recht reaktionsfähig und in dieser Hinsicht den Erdalkalimetallen wie Magnesium und Calcium ähnlich.

Zink hat an der Erdkruste einen Anteil von 0,0076 %. Damit ist das Metall weiter verbreitet als Kupfer und Blei. Die lohnendsten Vorkommen bestehen aus Zinksulfiden, daneben enthalten einige Lagerstätten Zinkoxid oder Zinkcarbonat. Insgesamt sind es 300 verschiedene Minerale, die das Schwermetall enthalten. Die größten Ressourcen befinden sich in Asien, Amerika und Australien. Das Hauptförderland ist China.

In der Industrie findet Zink ausgedehnte Anwendung: Verzinken von Eisen- und Stahlteile als Korrosionsschutz, zur Herstellung von Legierungen mit Kupfer (Messing) und Aluminium und als Bestandteil von Batterien.

Wie viele andere Spurenelemente auch ist Zink ein zentraler, funktionell unentbehrlicher Bestandteil von wichtigen Enzymen. Daher ist das Element ein essenzielles Spurenelement für Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen. Man kann es in fast 100 spezifischen Enzymen finden. Andere Quellen sprechen sogar von mehr als 300 verschiedenen Enzymen.

Damit wird auch klar, dass Zink ein weiterer anorganischer Stoff ist, ohne den das Leben auf der Erde nicht möglich gewesen wäre. Die Beteiligung des Spurenelementes an der Synthese von Blattgrün (Chlorophyll) hat und hatte für die Stammesgeschichte und die Ökologie enorme Bedeutung.

Das Spurenelement ist nach Eisen das am zweithäufigste Metall im menschlichen Organismus. Und es ist das einzige Metall, dass in allen Enzymklassen vertreten ist (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17286818).

Zink ist in unserem Körper absolut notwendig für den Stoffwechsel der Fette, Kohlenhydrate und Eiweiße. Auch genetische Prozesse funktionieren ohne das Spurenelement nicht. Viele Hormone enthalten ebenfalls Zink-Ionen. Dazu zählen die Botenstoffe der Schilddrüse, Insulin sowie Sexual- und Wachstums-Hormone.

Daneben erfüllt Zink wichtige Funktionen im Immun- und Nervensystem, bei der Wundheilung sowie der Wahrnehmung von Geschmack und Geruch.

Physiologische Funktionen von Zink

In diesem Absatz wird es etwas wissenschaftlicher. Wer allgemeine Informationen sucht, kann im Absatz „Lebensmittel als Zink-Lieferanten“ weiter lesen.

In Proteinen werden Zink-Ionen oft angelagert an eine Seitenkette aus Asparaginsäure, Glutaminsäure, Cystein und Histidin. Diese Form der Zinkbindung an Proteine – und die anderer Metall-Ionen – wird noch nicht vollkommen verstanden. Im menschlichen Organismus sind etwa 2 bis 4 Gramm Zink verteilt. Das meiste Zink befindet sich im Gehirn, den Muskeln, den Knochen, den Nieren und der Leber.

Die höchsten Konzentrationen sind in der Prostata und Teilen des Auges zu finden. Samen ist besonders reich an Zink, das einen Schlüsselfaktor in der Prostatafunktion und dem Wachstum der Sexualorgane einnimmt. Im menschlichen Organismus spielt Zink die Rolle eines „Mädchen für alles“.

Es interagiert mit einer großen Zahl an organischen Liganden und spielt eine Rolle beim Metabolismus von RNA und DNA, Signalübertragung und Genexpression. Es reguliert sogar die Apoptose (programmierter Zelltod). Heute vermutet man, dass etwa 10 Prozent der menschlichen Proteine (2800) sich mit Zink verbinden.

Dazu kommen dann noch Hunderte, die Zink transportieren und verteilen. Eine Studie bei der Schotenkresse, auch Gänserauke oder Acker-Schmalwand genannt (Arabidopsis thaliana), identifizierte 2367 Zink-Proteine.

Im menschlichen Gehirn wird Zink in speziellen synaptischen Vesikeln von Glutamat produzierenden Neuronen gespeichert und kann von dort die Hirn-Aktivität beeinflussen. Es spielt eine Rolle bei der synaptischen Plastizität (dies sind die morphologischen und physiologischen Veränderungen innerhalb der Neuronen) und damit beim Lernen.

Jedoch wird es im Gehirn immer noch als eine unbekannte Größe angesehen, da es auch neurotoxisch wirksam werden kann. Von daher muss eine bestimmte Zink-Homöostase für die normale Funktion des Gehirns und des zentralen Nervensystems eine besondere Rolle spielen. Wie diese Homöostase aussieht, ist bislang nicht bekannt.

Zink hat außerdem einen Einfluss auf das Immunsystem. Das Spurenelement fördert die Bildung von B- sowie T-Zellen, die in der Thymus-Drüse gebildet werden. Unter Zink-Mangel schrumpft der Thymus, der offensichtlich Zink zur Aufrechterhaltung seiner Funktion braucht.

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Enzyme

Zink ist eine effiziente Lewis-Säure. Als Lewis-Säuren werden alle die Stoffe bezeichnet, die Elektronenpaare akzeptieren, also elektrophil sind. Dies können, wie in diesem Fall, auch Metalle sein und müssen nicht die klassischen Besonderheiten einer Säure aufweisen.

Durch diese Eigenschaft wird Zink zu einem nützlichen Katalysator für eine Reihe von enzymatischen Prozessen im Organismus. Zink hat eine flexible Geometrie, die es einem Protein erlaubt, mit dem Zink schnelle biologische Reaktionen einzugehen.

Z.B. enthalten die Carboanhydrase und die Carboxypeptidase Zink-Ionen. Diese Enzyme sind wichtig bei der Regulierung von Kohlendioxid und der Verdauung von Proteinen.

Im Blut der Wirbeltiere formt die Carboanhydrase das anfallende Kohlendioxid um in Bicarbonat. Das gleiche Enzym kann aber auch Bicarbonat wieder zurückführen zu Kohlendioxid, damit es durch die Lunge wieder ausgeatmet werden kann. Ohne dieses spezifische Enzym würde die Umwandlung eine Million mal langsamer verlaufen bei einem normalen Blut pH-Wert von 7.

Um den Prozess zu beschleunigen, ohne das Enzym, müsste der pH-Wert des Bluts bei 10 liegen, was aber alle anderen Funktionen des Organismus abschalten würde.

Die Carboxypeptidase bricht Peptidverbindungen während des Verdauungsprozesses auf. Hier spielt Zink eine Rolle in der „Freilegung“ der aufzubrechenden Bindungsstellen des zu verdauenden Peptids.

Andere Proteine

Zinkfingerproteine sind Transkriptionsfaktoren bzw. Teile davon sind in der Lage, DNA-Basensequenzen während der Replikation der DNA und der Transkription der RNA zu erkennen. Jedes der 9 oder 10 Zink-Ionen in einem Zinkfingerprotein hilft beim Erhalt der Struktur des Proteins.

So entstehen Ausbuchtungen am Protein, die sogenannten „Finger“. Die Eiweiße koordinieren die Bindungen zu jeweils 4 Aminosäuren des Transkriptionsfaktors.

Der Transkriptionsfaktor wickelt sich dann um die DNA-Helix, um gezielt und korrekt an die DNA-Sequenz anzubinden. Ohne die Zink-Finger-Domänen im Protein wäre diese Funktion nicht gewährleistet. Die Bindung der Zinkfingerproteine an die DNA dient auch der Aktivierung der Gene. So wird die Transkription und damit die Exprimierung von Genen kontrolliert.

Im Blut ist Zink zu 60 Prozent mit einer geringen Affinität an Albumin gebunden, welches das Metall-Ion durch die Blutbahn transportiert. Zu 10 Prozent ist Zink an Transferrin gebunden. Da die Hauptaufgabe des Transferrins der Eisentransport ist, kann eine exzessive Konzentration von Zink zu einer Reduktion der Eisenresorption führen – und umgekehrt.

Eine ähnliche Konstellation gibt es in Verbindung mit Kupfer. Die Konzentrationen von Zink im Blutplasma bleiben normalerweise relativ konstant, und das ungeachtet der Zinkeinnahme. Zellen in Speicheldrüsen, Prostata, Immunsystem und Gastrointestinaltrakt brauchen Zink-Ionen für die Zellkommunikation (Cell signaling) mit anderen Zellen.

Metallothioneine sind kleine cytoplasmatische Proteine (Proteine, die sich in der Zellflüssigkeit, dem Zytoplasma, aufhalten), die in der Lage sind, Schwermetalle zu binden.

Sie haben einen ungewöhnlich hohen Cysteingehalt von mehr als 30 Prozent. Man vermutet, dass die Aufgaben dieser Proteinklasse neben der Schwermetallentgiftung auch die Aufnahme von nützlichen Metallen im Organismus sind. Das Metallothionein in den Zellen des Gastrointestinal-Traktes ist in der Lage, die Resorption von Zink um 15 bis 40 Prozent zu korrigieren.

Trotzdem ist eine inadäquate, exzessive Zink-Einnahme schädlich. Eine zu hohe Zink-Einnahme blockiert die Kupferaufnahme, da die Metallothioneine die Resorption beider Metalle regulieren.

Zink moduliert die Ryanodin-Rezeptoren der Muskelzellen. Diese Kanal-Proteine intrazellulärer Strukturen können Calcium in der Zelle umverteilen. Dieser Prozess reguliert die Muskel-Kontraktion, weswegen Zink besonders für die Herztätigkeit von wichtiger Bedeutung ist (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26041778).

Lebensmittel als Zink-Lieferanten

Die Empfehlungen für den täglichen Zink-Bedarf liegen bei etwa 9 Milligramm für Frauen, 14 Milligramm für Männer, 10 Milligramm für Kinder vor der Pubertät und 5 Milligramm für Säuglinge. Zink kann der Körper nicht speichern, deswegen muss die ausreichende Aufnahme regelmäßig, am besten jeden Tag, erfolgen.

Da stellt sich natürlich sofort die Frage: In welchen Lebensmitteln ist denn Zink?

Nun, gute Zink-Lieferanten sind rotes Fleisch vom Rind, Schaf und Leber. Aber die Sache mit dem Fleisch ist ja auch, ich sage mal, etwas “speziell”. Wer dazu mehr lesen möchte, darf sich meinen Beitrag: “Krank durch Fleisch?” ansehen.

Bei den Pflanzen richtet sich der Zinkgehalt weitestgehend nach der Bodenbeschaffenheit, auf dem die Pflanze gewachsen ist. Diese Sache mit der Bodenbeschaffenheit und dem Gehalt der Spurenelemente, Vitamine und Mineralstoffe in den Pflanzen versuche ich schon seit Jahren beizukommen. Aber “vernünftige” Zahlen sind nicht zu bekommen. Und wenn, dann widersprechen diese sich auch noch… Mehr dazu in meinem kurzen Report: Vitalstoffverlust in Obst und Gemüse – Die Achterbahnfahrt der Ernährungswissenschaft.

Bei einem adäquaten Zinkgehalt sind die Pflanzen mit dem höchsten Zinkgehalt Weizen (Kleie) und verschiedene Samen von Sesam, Alfalfa, Sellerie, Mohn, Senf etc. Aber Zink ist auch enthalten in Bohnen, Nüssen, Mandeln, Vollkorn, Sonnenblumensamen und der schwarzen Johannisbeere.

Andere Quellen sind angereicherte Nahrungsmittel und Nahrungsergänzungsmittel in den verschiedensten Formen.

Es gab aber Zweifel, ob das Zink in Form von Zinkoxid und Zinkkarbonat, wie es in den kommerziellen Produkten zur Anwendung kommt, überhaupt resorbierbar ist, da die beiden Zink-Formen so gut wie unlöslich sind.

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Kann man Zink überdosieren? Zink-Vergiftungen?

Trotzdem ist es angeblich immer wieder zu „Zink-Vergiftungen“ gekommen. Die tägliche Höchstdosis sollte 20 Milligramm nicht überschreiten. Die bislang beste Bioverfügbarkeit für Zink wurde in einer 1987 durchgeführten Studie ermittelt:

Comparative absorption of zinc picolinate, zinc citrate and zinc gluconate in humans.Barrie et al.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/3630857

In dieser Studie wurde die Resorbierbarkeit verschiedener Zink-Komplexe untersucht. Dazu wurden 15 gesunde Probanden in einer randomisierten, doppelblinden, Placebo kontrollierten Studie in 4 Gruppen über 4 Wochen mit oralen zinkhaltigen Nahrungsergänzungsmitteln versorgt:

Zink-Picolinat, Zink-Citrat, Zink-Gluconat und Placebo.

Die tägliche Zinkdosis betrug in allen Fällen 50 mg elementares Zink. Vor Studienbeginn und nach Studienende wurde Zink im Haar, Urin, Erythrozyten und Serum bestimmt. Am Ende der Studie konnte man feststellen, dass bei Zink-Picolinat ein deutlicher Anstieg von Zink in Haaren, Urin und Erythrozyten zu beobachten war.

Die anderen Darreichungsformen verursachten keinen nennenswerten Anstieg der Zinkkonzentrationen. Von daher scheint eine Konjunktion von Zink mit Picolinsäure als Zink-Picolinat die beste Form für eine Supplementierung darzustellen.

Abschließend sei dazu noch anzumerken, dass trotz dieser „beeindruckenden“ Ergebnisse, eine natürliche Aufnahme über die geeigneten Nahrungsmittel eine noch beeindruckendere Bioverfügbarkeit als die der Supplemente besitzt.

The essential toxin: impact of zinc on human health.
Plum LM, Rink L, Haase H.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20617034

Die Studie belegt den durch Zink-Überdosierungen verursachten Kupfermangel. Hingewiesen wird auch auf die systemischen Krankheiten, die eine Zink-Vergiftung hervorruft. Dazu gehören eine verminderte Hirnleistung mit Lethargie, erhöhtes Prostata-Krebs-Risiko sowie gastrointestinale Störungen (Oberbauchschmerzen, Durchfall, Erbrechen). Dem Kupfermangel kann vorgebeugt werden, wenn in der Ernährung ausreichende Mengen des Spurenelementes enthalten sind. Empfehlenswert sind hier Acerolakirschen sowie der Verzehr von Fetten in jeder Mahlzeit, die zur Lösung und Aufnahme von Kupfer beitragen.

Wie kann die Resorption von Zink verbessert werden?

Zink ist ein Spurenelement mit vergleichsweise geringer Bioverfügbarkeit. Die Aufnahme wird verbessert durch sogenannte „Zink-Ionophore“. Diese Verbindungen sorgen für einen reibungslosen Transport von Zink über die Zellmembran. Zu den Zink-Ionophoren zählen Medikamente wie Chloroquin und Hydroxychloroquin (HCQ) und auch pflanzliche Wirkstoffe wie Quercetin (Eiche) und Epigallocatechin (EGCG, Grüner Tee). Hydroxychloroquin wurde zur Behandlung von COVID-19-Infektionen eingesetzt. Wahrscheinlich beruht der Effekt auf der optimalen Resorption von Zink. Nachdem die Medikation sich aufgrund von Nebenwirkungen als nachteilig herausgestellt hatte, griffen viele Menschen alternativ zu Quercetin, das völlig unbedenklich ist (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8238537/). Der sekundäre Pflanzenstoff soll auch das Andocken des SARS-Cov-2-Virus an den ACE-2-Rezeptor der Zellmembran hemmen.

Wie macht sich Zinkmangel bemerkbar?

Diese Frage ist relativ schwer zu beantworten. Ich kann hier nur einige Hinweise geben, an die man denken darf.

Einige Erkrankungen können für einen Zinkmangel sorgen:

  • Chronische Lebererkrankungen zählen dazu,
  • Resorptionsstörungen des Darms,
  • Sichelzellanämie,
  • chronische Nierenerkrankungen,
  • Krebserkrankungen,
  • Diabetes
  • und noch ein paar andere chronische Erkrankungen.

Die Symptome eines leichten Zinkmangels sind verschiedenartig. Sie beinhalten verlangsamtes Wachstum, Sehschwäche, verminderte geistige und körperliche Leistungsfähigkeit, Depressionen, Durchfälle, Impotenz, verzögerte sexuelle Reifung, Haarausfall, Augen- und Hautveränderungen, Appetitlosigkeit, verändertes Wahrnehmungsvermögen, geschwächtes Immunsystem, Unregelmäßigkeiten im Kohlenhydrat-Stoffwechsel und erhöhte Anfälligkeit für Krebserkrankungen im Sexualtrakt.

Risikogruppen für einen Zink-Mangel sind ältere Menschen und Vegetarier. Letztere sind deswegen betroffen, da die pflanzliche Nahrung unter Umständen Phytate enthält, die als Chelate gelten, also bioaktive Substanzen, die Metalle binden und so dem Organismus vorenthalten.

Aber auch hier ist diese Einschränkung abhängig von der Art der pflanzlichen Ernährung, denn nicht alle Pflanzen enthalten gleich viel und gleich konzentriert Phytate. Mais, Soja und die verschiedenen Getreidesorten, aber auch die Erdnuss enthalten z.B. hohe Konzentrationen an Phytaten.

Laut WHO leiden in den ärmeren Ländern dieser Welt 2 Milliarden Menschen an Zink-Mangel. Bei Kindern verursacht dieser Mangel eine erhöhte Infektionsanfälligkeit und Durchfälle, die jährlich 800.000 Kindern das Leben kosten. Stellvertretend sei hier auf eine Studie verwiesen, bei der die Wirkung von Zink auf Durchfall studiert worden ist.

Stellvertretend sei hier auf zwei Studien verwiesen, die die systemische und zelluläre Wirkung von Zink dokumentieren.

Zink hilft bei Durchfall

Zinc, Vitamin A, and Micronutrient Supplementation in Children with Diarrhea: A Randomized Controlled Clinical Trial of Combination Therapy versus Monotherapy. Dutta et al.
National Institute of Cholera and Enteric Diseases, Kolkata, India.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21592508

In dieser Studie sollte die klinische Wirkung von Zink, Zink plus Vitamin A und Zink plus einer Kombination von Mikronährstoffen (Eisen, Kupfer, Selen, Vitamin B12, Folat und Vitamin A) auf einen akuten Durchfall bei Kindern untersucht werden. Dazu wurde eine randomisierte, doppelblinde und mit Placebo kontrollierte Studie mit Kindern mit einem Alter zwischen 6 und 24 Monaten durchgeführt. Diese zeigten das klinische Bild einer Diarrhö und mittelschwerer Dehydrierung.

Sie wurden zufallsbedingt aufgeteilt in 4 Gruppen:

  • Gruppe 1 bekam Zink mit Placebo,
  • Gruppe 2 Zink und Mikronährstoffe
  • Gruppe 3 Zink plus Vitamin A und
  • Gruppe 4 nur Placebo zu der Rehydrierungstherapie.

Die Dauer und Menge des Durchfalls, sowie die Menge an oraler Lösung zur Rehydrierung stellten die Beurteilungskriterien zum Vergleich der Gruppen dar. Insgesamt wurden 167 Kinder in die Studie aufgenommen.

In allen Gruppen, in denen es zu einem Zink-Einsatz kam, zeigte sich eine signifikante Reduzierung der Beurteilungsvariablen im Vergleich zu Placebo. Die Gruppe 2 zeigte den größten Erfolg in der Behandlung, wenn auch der Unterschied zu den anderen beiden Zink-Gruppen nicht statistisch signifikant war.

Aber diese Arbeit lässt den Schluss zu, dass Zink eine ausschlaggebende Rolle bei Durchfall spielt, alleine und in Kombination mit andern Spurenelementen und/oder Vitaminen. Von daher ist es empfehlenswert, bei Kindern mit Durchfällen in erster Linie auf eine Zink-Supplementierung zu achten.

Zink-Mangel führt zu DNA-Schäden

A moderate increase in dietary zinc reduces DNA strand breaks in leukocytes and alters plasma proteins without changing plasma zinc concentrations, Sarah J Zyba, Swapna V Shenvi, David W Killilea, Tai C Holland, Elijah Kim, Adrian Moy, Barbara Sutherland,Virginia Gildengorin, Mark K Shigenaga, and Janet C King
https://www.childrenshospitaloakland.org/Uploads/Public/Documents/Media/PDF-Media/Am%20J%20Clin%20Nutr-2016-Zyba-ajcn.116.135327.pdf

In der Krankenhaus-Studie weisen Forscher die Wirkung einer Zink-Mangel-Diät auf die DNA nach. 18 Männer erhielten 6 Wochen lang weniger des Spuren-Elements als bei gewohnter Kost. Anschließend wurde die Zink-Zufuhr angehoben und die Unterschiede ermittelt. Dabei maßen die Wissenschaftler eine Vielzahl intrazellulärer Parameter von Leukozyten. Darunter waren Marker für DNA-Strangbrüche, oxidativen Stress und Entzündungen. Die aufwändigen Labor-Untersuchungen ergaben ein eindeutiges, für die Forscher überraschendes Ergebnis: Eine reduzierte Zink-Aufnahme führt zu messbaren DNA-Schäden, deren Wert sich bei normaler Ernährung sofort normalisiert. Einen günstigen Einfluss hatte eine optimale Zink-Versorgung auf die Proteine mit antioxidativen und immunologischen Funktionen. Diese intrazellulären Effekte korrespondierten nicht mit der Zink-Konzentration im Blut-Plasma.

Zink bei Babys und Säuglingen

Aber auch bei Neugeborenen mit einem signifikant niedrigem Geburtsgewicht scheint Zink gute Dienste zu leisten:

Effect of Zinc Supplementation on Growth in Very Low Birth Weight Infants. Ram Kumar und Ramji, Neonatal Division, Department of Pediatrics, Maulana Azad Medical College, New Delhi, India.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21546443

Auch diese Studie war eine randomisierte, doppelblinde, Placebo kontrollierte Studie, in der die Rolle von Zink auf das Wachstum, primär die Wachstumsgeschwindigkeit bei Säuglingen unter 3 Monaten mit sehr niedrigem Geburtsgewicht untersucht wurde. Die Studie nahm 101 Babys auf, die ein Geburtsgewicht von weniger als 1500 Gramm aufwiesen. 10 Probanden wurden nachträglich ausgeschlossen, da die Eltern ihre Zustimmung zur Teilnahme verweigerten.

Die verbliebenen 91 Säuglinge wurden zufallsbedingt unterteilt in 2 Gruppen, von der eine Gruppe 1 Milliliter Zink-Sulfat (entspricht 10 Milligramm elementarem Zink) täglich erhielt oder aber ein Placebo für die Dauer von 60 Tagen. Am Ende der Studie zeigte sich, dass die Verumgruppe ein signifikant höheres lineares Wachstum vorweisen konnte als die Placebogruppe (0,98 cm gegen 0,67 cm pro Woche). Dies zeigt den signifikanten Einfluss von Zink auf das Wachstum und die Entwicklung, gerade bei Säuglingen.

Zink-Mangel in armen Ländern

Aber sein Augenmerk „nur“ auf Zink zu lenken, ist nicht die Lösung dieser Probleme. Gerade in den Entwicklungsländern spielt bei Mangelerscheinungen eine Vielzahl von Faktoren, nicht nur der Zink-Mangel, eine Rolle bei der Ausbildung ernährungsbedingter Mangelerscheinungen. Von daher gilt es da, mehr als nur Zink zu supplementieren.

Unter den Mängeln an Mikronährstoffen ist bei Pflanzen der Zink-Mangel der Häufigste. Böden mit hohem pH-Wert weisen nur sehr wenig bis gar kein Zink auf. Solche Böden sind zu finden in der Türkei und Indien (etwa die Hälfte der beiden Regionen), einem Drittel von China, West-Australien etc.

So sind nicht nur Menschen durch einen Zink-Mangel gesundheitlichen Beeinträchtigungen ausgesetzt. Dies scheint für die Pflanzenwelt ebenso zu gelten. Daher dient die Düngung mit Zinkzusätzen auch der Gesundheit der Pflanzen.

Toxizität – Ist Zink “giftig”?

Zu viel ist schlecht, auch beim Zink. Denn eine exzessive Resorption von Zink blockiert die Kupfer- und Eisenresorption. Freie Zink-Ionen in Lösung sind hoch toxisch für Pflanzen, wirbellose Tiere und Fische. Denn, wie zuvor schon erwähnt, fungieren die Zink-Ionen als Lewis-Säuren, die ein starkes Oxidationspotential haben und damit wie freie Radikale wirken können. Die Magensäure enthält Salzsäure, die in der Lage ist, metallisches Zink aufzulösen und Zink-Chlorid zu bilden, das korrosiven Charakter hat.

Eine alte 1-Cent-Münze der Amerikaner nach 1982 enthält z.B. 97,5 Prozent Zink. Würde die aus Versehen verschluckt, dann käme es mit hoher Wahrscheinlichkeit zur Schädigung der Magenschleimhäute, da die Magensäure sofort die „Produktion“ von aggressiven Zink-Chlorid und Zink-Ionen einleiten würde.

Inzwischen gibt es Berichte, dass ein Zink-Konsum von 100 bis 300 Milligramm pro Tag die Aufnahme von Kupfer so nachhaltig einschränkt, dass es zu einem Kupfermangel kommt. Die Folge ist dann das Gegenteil einer oft beabsichtigen Wirkung: Der Lymphozytenstimulationsindex sinkt und die Aktivität des Enzyms Superoxiddismutase wird abgeschwächt. Das antioxidative Protein ist für die Immun-Abwehr ebenfalls wichtig.

Aber auch niedrigere Konzentrationen können die Eisen– und Kupferresorption beeinträchtigen. Auch bei Pflanzen kommt es bei einer zu hohen Konzentration von Zink im Boden (500 ppm und mehr) zu einer Blockade der Resorption von anderen Mineralstoffen.

In den 1930er Jahren glaubte man in den USA, dass Zink-Gaben Polio-Infektionen (Kinderlähmung) günstig beeinflussen können. Es traten dabei vermehrt Störungen des Geruchsempfindens auf, die auf einer zinkbedingten Zerstörung der Nervenrezeptoren in der Nase beruhten. Ein Einfluss auf Polio konnte nicht nachgewiesen werden. 2009 empfahl die FDA, auf zinkhaltige Nasensprays zu verzichten.

Diese wurden als Erkältungssprays verkauft. Außerdem wurde der Verkauf eingestellt. Die FDA argumentierte, dass ein Verlust des Geruchssinns unter Umständen lebensgefährlich sein kann, wenn z.B. eine Bedrohung durch ausströmendes Gas oder Brände nicht geruchsmäßig mehr wahrgenommen werden kann.

Da Geschmack und Geruch nerval miteinander kombiniert sind, kann ein Betroffener auch verdorbene Speisen nicht sofort bemerken, was in einer Lebensmittelvergiftung enden könnte. Naja, so kann man bestimmte Dinge auch begründen…

Weitere Studien zum Zink-Mangel und medizinischen Wirkungen

Zink und Krebserkrankungen

Prostate cancer outcome and tissue levels of metal ions.
Sarafanov et al.
Division of Biophysical Toxicology, Department of Environmental and Infectious Disease Sciences, Armed Forces Institute of Pathology, Washington, District of Columbia.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21271612

Es gibt eine Reihe von Studien, die der Frage nachgehen, in welchem Zusammenhang Prostatakrebs und Kadmium, Eisen, Selen und Zink stehen. Aber es gibt nur wenige Daten zum möglichen Einfluss auf den Ausgang dieser Krebserkrankung. In dieser Studie wurden die Konzentrationen dieser Ionen in Proben von operativ entfernten Prostatae bestimmt, um eine mögliche Assoziation zwischen Ionen-Konzentration und Krankheitsverlauf zu untersuchen.

Insgesamt wurden Proben von 40 Präparaten untersucht. Es handelte sich dabei um Patienten mit einem wiederholt hohen PSA-Wert. Zusätzlich wurden 40 Proben von Patienten untersucht, die sich einer Prostataoperation unterzogen hatten, ohne dass wiederholt erhöhte PSA-Werte vorlagen. Untersucht wurden die Konzentrationen der oben aufgeführten Metalle in den Gebieten, die unmittelbar am Tumor lagen.

Patienten mit wiederholt hohem PSA zeigten 12 Prozent weniger Eisen und 21 Prozent weniger Zink in dem normal erscheinenden Gewebe in der Umgebung Tumors im Vergleich zum entsprechenden Gewebe der PSA-unabhängigen Gruppe. Bei beiden Gruppen waren die Kadmium- und Selenspiegel vergleichbar.

Daraus schlossen die Autoren, dass es einen Zusammenhang gibt zwischen niedrigen Zink- und Eisen-Konzentrationen und Prostatakrebs, besonders seine rezidivierende Form. Ob diese neuen Funde den Grund zeigen oder nur eine Folge der aggressiven Tumore sind, können die Autoren nicht beantworten. Es bleibt auch noch offen, ob diese Befunde einen Einsatz von Eisen- und Zink-Supplementen als Therapie rechtfertigen.

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Zink und Diabetes

Effects of zinc and multimineral vitamin supplementation on glycemic and lipid control in adult diabetes.
Gunasekara et al.
Coronary Care Unit, Teaching Hospital, Karapitiya, Galle, Sri Lanka;
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21448322

Diese Studie untersuchte den Effekt von Zink mit und ohne zusätzliche Antioxidantien auf Blutglukose, Lipidprofil und Serumkreatinin bei erwachsenen Diabetikern in einer Langzeituntersuchung. In der Studie wurden 96 Patienten zufällig in 3 Gruppen aufgeteilt. Gruppe 1 erhielt ein orales Zinkpräparat – 22 Milligramm täglich – plus Multivitamine und Mineralien.

Gruppe 2 bekam Multivitamine und Mineralien ohne Zink und Gruppe 3 bekam ein entsprechendes Placebo für die Dauer von 4 Monaten. Blutproben wurden zu Beginn der Studie abgenommen und darauf folgend am Studienende. Es wurden respektive Nüchternwerte und postprandiale Werte erhoben. Außerdem wurde das glykolisierte Hämoglobin (HbA1C) bestimmt und die Serumkonzentrationen von Zink, Kreatinin und Lipiden.

Als Ergebnis ließ sich festhalten, dass Gruppe 1 (Zink mit Vitaminen und Mineralien) den deutlichsten Rückgang der Nüchternwerte des Blutzuckers aufzeigen konnte. Die Unterschiede zu den beiden anderen Gruppen war signifikant. Ebenso wurde der HbA1C-Wert signifikant vermindert. Die beiden anderen Gruppen zeigten keine signifikante Veränderung dieses Werts. Die Serumlipide veränderten sich signifikant in Gruppe 1 und 2 gegenüber Placebo.

Die Autoren schlossen aus ihren Beobachtungen, dass eine Gabe von Zink, Multivitaminen und Mineralien nützliche Effekte bei der Stoffwechselkontrolle von Diabetikern ausübt. Auffällig ist dabei, dass nur die Gruppe mit Zink-Gaben diese positiven Effekte zeigte. Gleiches gilt für die Lipide.

Zinc Status and Risk of Cardiovascular Diseases and Type 2 Diabetes Mellitus—A Systematic Review of Prospective Cohort Studies, Anna Chu, Meika Foster and Samir Samman
https://www.mdpi.com/2072-6643/8/11/707

Die Meta-Studie befasst sich mit 14 Einzelstudien über den Zusammenhang zwischen Zink-Status und kardiovaskulären Erkrankungen sowie Diabetes Typ 2. Herz-Kreislauf-Erkrankungen waren nicht eindeutig mit Zink-Mangel assoziiert. Nur in den Risiko-Gruppen ermittelten die Wissenschaftler eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für akute kardiovaskuläre Ereignisse unter Zink-Mangel-Bedingungen.

Betroffen sind Menschen, die an Diabetes Typ 2 oder bereits an Gefäßveränderungen leiden. Bei diesen Patienten wirkt sich ein leicht erhöhter Zink-Serum-Spiegel vorteilhaft aus. Zu folgern ist, dass eine Zink-Supplementierung die Folgeerkrankungen durch Diabetes mildern könnte.

Zink und Störungen des Immun-System

Meenu Singh, Rashni R Das
Zinc for the common cold
Cochrane Acute Respiratory Infections Group:  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/14651858.CD001364.pub4/full

Die Meta-Studie umfasst 18 Forschungsarbeiten zur Wirkung von Zink bei Erkältungen im Anfangsstadium sowie zur Prophylaxe. Ausgehend von der Beobachtung, dass Zink-Ionen die Viren-Replikation in den Zellen der Atemwegsschleimhaut unterdrücken, wurde der Gesamt-Effekt auf den Erkältungsverlauf untersucht.

In den ersten 24 Stunden einer Erkältung verkürzen Zink-Präparate die Erkrankungsdauer. Während einer 5 Monate langen Zink-Supplementierung erkrankten weniger Studien-Teilnehmer als in den Placebo-Gruppen. Zink verringerte die Zahl der Krankschreibungen und die Notwendigkeit von Antibiotika-Gaben, die durch sekundäre Infektionen erforderlich waren.

Die Aussagen treffen allerdings nicht für chronisch Kranke zu, die beispielsweise an Asthma oder einer Immunschwächekrankheit leiden. Solche Patienten waren in den analysierten Studien nicht erfasst.

Zur Diskussion steht auch die Wirksamkeit der unterschiedlichen Zink-Präparate, die in den Studien eingesetzt wurden. Denn nicht alle Zusammensetzungen führen zur ausreichenden Resorption des Metalls. Hier spielt die physiologische Löslichkeit die entscheidende Rolle.

Hier erwiesen sich Zink-Gluconat und Zink-Acetat in Lutschbonbons und Zink-Sulfat in Sirup oder Tabletten in der Behandlung der Erkältung am effektivsten. Lutschtabletten haben jedoch einen psychologischen Nachteil: Ihr unangenehmer Geschmack kann Übelkeit verursachen, was bei den Patienten auf Ablehnung stößt.

Die Zink-Resorption bei der Medikation mit Zink-Glycinat und Zink-Zitrat ist am geringsten. Die beiden organischen Liganden bilden Komplexe, die das Spurenelement nicht kaum freigeben.

Treating the Common Cold. Ill. J. Nurse Pract. 8:77-88, Chicago, IL 2004.Covington, TR

Hier wird beschrieben, wie Zink-Mangel bei Erkältungen zur herabgesetzten Geruchs- und Geschmackswahrnehmung führen kann. Die Zink-abhängige Carboanhydrase VI (CA VI) ist (unter anderem) ein Wachstums-Faktor für sensorische Zellen. Gleichzeitig spielt das Enzym für den programmierten Zelltod eine Rolle. Wird zu wenig CA VI produziert, kommt es zu vermehrtem Zelltod und der Körper kann die sensorischen Zellen nicht mehr ausreichend ersetzen. Dies könnte erklären, warum Zink-Mangel die Erkältungs-Symptome verstärkt.

Zinc and immune function: the biological basis of altered resistance to infection. A. H. Shankar and A. S. Prasad, The American Society for Clinical Nutrition
https://ajcn.nutrition.org/content/68/2/447S.abstract

Die Studie beschreibt die Funktionen von Zink im Immun-System anhand von Immun-Störungen bei Zink-Mangel. Grundsätzlich wirkt sich eine Unterversorgung mit dem Spuren-Element zweifach aus: Durch eine geschwächte Haut-Barriere und durch Fehl-Regulationen im genetischen Stoffwechsel weißer Blutkörperchen. Zink-Mangel schädigt die unspezifische Immun-Antwort durch Beeinträchtigung der neutrophilen Granulozyten und der natürlichen Killerzellen (NK-Zellen).

Die NK-Zellen phagozytieren („fressen“) Virus-infizierte und entartete Körperzellen (Krebs!). Zudem ist das Wachstum der T- und B-Lymphozyten gehemmt, wodurch der Körper weniger Immunglobuline (Antikörper), besonders vom G-Typ, produziert. Die Ursache dieser Störungen liegt in der Bedeutung von Zink in der DNA-Replikation und der RNA-Transkription, die für die Protein-Biosynthese erforderlich ist.

Teilung und Wachstum von Zellen sind daher Zink-abhängig und auch die Aufrechterhaltung aller Zell-Funktionen bis zum Überleben einer Zelle schlechthin. Zink-Mangel beschleunigt den programmierten Zelltod (Apoptose).

COVID-19: Poor outcomes in patients with zinc deficiency, Dinesh Jothimani et al., NCBI, Published online 2020 Sep 10. doi: 10.1016/j.ijid.2020.09.014

In der Arbeit untersuchten die Wissenschaftler den Einfluss von Zink auf den Verlauf einer COVID-19-Infektion. Unter den 47 behandelten Patienten wurde bei 27 ein Zink-Mangel festgestellt. Genau diese Menschen durchlebten die Erkrankung mit erheblichen Komplikationen. Dazu zählten Luftnot sowie ein verlängerter Krankenhausaufenthalt. Oft war eine Corticoid-Therapie erforderlich und auch die Sterblichkeit war in dieser Gruppe höher als bei Patienten mit normalem Zink-Level.

Zinc increases ciliary beat frequency in a calcium-dependent manner, Bradford A Woodworth et al., NCBI, PMID: 20109308, DOI: 10.2500/ajra.2010.24.3379

Diese Studie weist auf einen weiteren Effekt hin, wie Zink Atemwegserkrankungen lindern kann. Die Wissenschaftler untersuchten die Reaktion von isolierter Bronchien-Schleimhaut aus Mäusen. Dabei stellten die Forscher fest, dass Zink in Anwesenheit von Calcium die Schlag-Frequenz der epithelialen Zilien erhöht. Die Zellorganellen dienen dem Abtransport von Fremdkörpern wie auch Krankheitserregern aus den Atemwegen. Eine andere Studie belegt auch die Anregung des Wachstums und die Steigerung der Zilien-Länge:

Das Zytokin Interferon-γ (IFN-γ) kann der Körper nur im funktionell wirksamen Zustand herstellen, wenn ausreichend Zink vorhanden ist. Dieser Mediator des Immunsystems hat wichtige Bedeutung für die Bekämpfung intrazellulärer Krankheitserreger.

Zink und Netzhaut-Erkrankungen

Zinc deficiency and oxidative stress in the retina of pigmented rats. Miceli MV, Tate DJ Jr, Alcock NW, Newsome DA.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10235558

Die Studie untersucht die Auswirkungen von Zink-Mangel auf die Netzhaut von Ratten. Erhalten die Nager wenig Zink mit dem Futter, steigen die Marker für oxidativen Stress in der Retina. Die Konzentration der Metall-Thioneine in der Netzhaut sinkt, wohingegen aggressive Oxidantien zunehmen.

Die Forscher maßen den Gehalt an reaktiven Substanzen aus der Gruppe der retinalen Thiobarbitur-Säuren (Thiobarbituric reactive substances, TBARS). Diese Werte waren stark erhöht. Es besteht also die Gefahr, dass bei Zink-Mangel der photosensorische Komplex in Mitleidenschaft gezogen wird. Nicht beweisen, aber angenommen werden kann, dass Zink-Mangel bei der Entstehung der Makula-Degeneration eine Rolle spielt.

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Der Beitrag wurde im 2012 erstellt und letztmalig am 27.6.2022 bearbeitet.

Welches Selen ist das Beste?

Selen ist ein chemisches Element, welches zu den Chalkogenen gehört. Zu dieser Gruppe gehören Sauerstoff, Schwefel, Tellur, Plutonium und ein weiteres künstlich hergestelltes Element.

Selen ist Bestandteil von Selen-Proteinen, die Funktionen in verschiedenen Organen erfüllen. Dazu zählen die Schilddrüse, Muskeln, die Leber und das Immunsystem. Darüber hinaus ist das Spurenelement ein Co-Faktor für das antioxidative Potenzial des Körpers. Dadurch schützt Selen Zellen und Organe vor Abbau-Prozessen. Daneben soll Selen auch an der Regulierung des Zellwachstums beteiligt zu sein.

Selen kommt in mehreren Modifikationen vor, als rotes, schwarzes, graues etc. Selen. Die biologische Bedeutung von Selen galt lange Zeit als umstritten. Früher galt das Element als toxisch, bis dann in den 1950er Jahren erste Beobachtungen zeigten, dass Selen bei Tieren von essenzieller Bedeutung zu sein schien.

Heute gilt Selen als essenzielles Spurenelement für Menschen, Tiere und sogar eine Reihe von Bakterien. Selen weist eine hohe Reaktivität mit Sauerstoff auf. Diese Eigenschaft schützt die Zellmembranen von tierischen und menschlichen Zellen vor einer oxidativen Zerstörung. Die gleiche chemische Eigenschaft sorgt auch dafür, dass Selen ein sehr effektiver „Radikalfänger“ ist.

Glutathionperoxidasen, ebenfalls effektive Antioxidantien, sind von Selen abhängig, da sie im katalytischen Zentrum Selenocystein tragen. Bei Selenocystein wurde das Schwefelatom durch ein Selenatom ausgetauscht.

Ein Selenmangel scheint Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu fördern. Aber auch andere Erkrankungen scheinen durch einen Mangel an Selen ungünstig beeinflusst zu werden. Hier scheint es gesichert zu sein, dass ein Selenmangel das Risiko für eine Schilddrüsenunterfunktion steigert. Denn ohne Selen kommt es nicht zur Konvertierung[1] von T4 zu T3.

Es gibt anerkannte Selen-Mangelkrankheiten. Zwei davon zeigen interessante Gemeinsamkeiten. Die Keshan-Krankheit, eine juvenile Kardiomyopathie, basiert auf einem Selenmangel, der die Mutation eines sonst harmlosen Virus (Coxsackievirus B3) begünstigt und damit zu einer virulenten Form führt, die die Krankheit auslöst. Das Vorkommen ist allerdings auf Tibet, die Mongolei und Sibirien beschränkt.

Die andere Form ist die epidemische Neuropathie beim Menschen. Beobachtet wurde diese nur in Kuba. Auch hier verursacht der Selenmangel eine Mutation, diesmal des Influenza-A/Bangkok/1/79-Virus.

Gesichert ist auch, dass Selen-Mangel zu Muskelschäden (Muskeldystrophie), Leber-Zirrhose und Blutschäden führen kann, die sich bemerkbar machen durch Deformationen der roten Blutkörperchen (Sichelzellen-Anämie). Auch das Hämoglobin verändert sich, wenn zu wenig Selen aufgenommen wird. Diese „Methämoglobin“ kann im Übermaß Sauerstoffmangel in den Geweben verursachen.

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Laut Angaben der DGE liegt die empfohlene Tagesdosis bei 70 Mikrogramm (μg) für Männer, 60 Mikrogramm für Frauen und 75 Mikrogramm für stillende Frauen. Diese Empfehlungen wurden in einer Arbeit[2] aus dem Jahr 2015 ermittelt. Allerdings lässt sich aus dieser Arbeit nicht erkennen, in welcher Form Selen zugeführt werden sollte beziehungsweise empfohlen wird. Denn es gibt drei Formen, in denen man Selen einnehmen kann: Als Selenit, Selen-Methionin und Selen-Hefe.

Welches Selen ist das Beste? Etwas mehr Klarheit…

Eine Arbeit[3] aus dem Jahr 2006, also zeitlich weit vor der DGE-Arbeit, beschäftigt sich mit zwei Faktoren: Einmal mit der Bioverfügbarkeit der drei verschiedenen Darreichungsformen und 2. mit der jeweiligen Dosierung.

Dazu gab es in dieser Arbeit zehn unterschiedliche Gruppen, in die die 88 Teilnehmer zufallsbedingt eingeteilt wurden. Es gab jeweils dreimal drei Gruppen, die Selenit, Selen-Methionin oder Selen-Hefe in jeweils drei verschiedenen Dosierungen einnahmen, plus einer Placebogruppe.

Es wurden verschiedene Dosierungen für alle drei Darreichungsformen gegeben:

Selenit (200, 380, 600 μg/Tag), Selen-Methionin (158, 338, 507 μg/Tag), Selen-Hefe (226, 439, 703 μg/Tag)

Gemessen wurden Plasma-Biomarker, wie Konzentrationen von Selen, Selenoprotein-P-Konzentrationen und Glutathionperoxidase-Aktivität vor Studienbeginn und dann alle vier Wochen für die Dauer von 16 Wochen. Am Ende der Studie wurde zudem noch die Selen-Ausscheidung im Urin untersucht.

Resultate:

Die Gabe von Selen-Methionin und Selen-Hefe zeigte eine Erhöhung der Plasmakonzentrationen in einer dosisabhängigen Weise. Selenit tat dies nicht. Bei den Biomarkern zeigte sich zwar eine Erhöhung der Plasmakonzentrationen von Selen, aber keine Veränderung der Glutathionperoxidase-Aktivität oder der Selenoprotein-P-Konzentration. Die Ausscheidung durch den Urin fiel unter Selen-Methionin höher aus als unter Selenit. Die Ausscheidung unter Selen-Hefe lag zwischen diesen beiden, ohne sich signifikant von beiden zu unterscheiden.

Schlussfolgerung: Die Autoren empfehlen den Einsatz von Selen-Methionin und nicht den von Selenit. Beim Einsatz von Selen-Hefe scheint es der Gehalt an Selen-Methionin in der Hefe zu sein, der zu den entsprechenden Messresultaten unter Selen-Hefe geführt hatte. Von daher gilt auch hier die Empfehlung, Selen-Methionin zu bevorzugen.

Mein Fazit

Die hier verwendeten Dosierungen gehen deutlich über die DGE-Empfehlungen hinaus. Dazu gesellt sich, dass die DGE Empfehlungen (zumindest in der zitierten Arbeit) keinen Aufschluss über die Darreichungsform geben. Nach heutiger Empfehlung der DGE sollten nicht mehr als 300 μg Selen pro Tag aufgenommen werden, um mögliche Risiken durch Überdosierung zu vermeiden.

Die alte DGE-Studie enthielt noch keinen Rat für die Maximaldosis. Dafür finden wir dort einen interessanten Hinweis auf die Möglichkeit einer Selen-Zufuhr[4] durch eine entsprechende Ernährung. Hier können wir lesen, dass Selen in ausreichenden Mengen eingenommen werden kann, wenn wir auf eine ausgewogene vollwertige Diät achten, mit zum Beispiel Brokkoli, Kohl, Wurzelgemüse (Zwiebeln und Knoblauch), Pilze, Spargel und Gemüsesorten wie Linsen. Der limitierende Faktor ist hier die Bodenqualität, auf denen die Pflanzen wuchsen. Daher ist immer fraglich, wie hoch der Selen-Gehalt in dem bevorzugten Lebensmittel ist. Der „Spitzenreiter“ sollen Haferflocken sein, daneben werden oft Paranüsse empfohlen (2 bis 4 Stück am Tag). Diese Nüsse bergen allerdings Risiken durch Schimmelbefall, der bedenkliche Konzentrationen des krebserregenden Aflatoxin zur Folge hat. Eine gewisse Abhilfe hat hier die EU-Vorschrift gesorgt, dass Paranüsse nur noch geschält importiert werden dürfen. Ein weiteres Problem der Nüsse ist die Anreicherung der natürlichen Radioaktivität in Form des Elementes Radium. Bis zu tausendfach erhöhte Werte wurden bei Analysen festgestellt.

Welche generelle Bedeutung die Bodenbeschaffenheit für den Selen-Gehalt hat, diskutiere ich in diesen beiden Beiträgen:

Die Einnahme von anorganischen Selen-Verbindungen, wie zum Beispiel Selenit, scheint eine so geringe Bioverfügbarkeit zu haben, dass keine signifikanten Plasmaspiegel aufgebaut werden und damit die Einnahme keinerlei Nutzen mit sich bringt.

Interessant ein Hinweis auf den Zusammenhang zwischen Dosierung und Langzeitplasmaspiegel eines Biologen[5]:

Bei hohen Dosierungen (zum Beispiel 600 Mikrogramm pro Tag) pendelt sich der Plasmaspiegel bei ca. der Hälfte der eingenommenen Menge, in diesem Fall 300 Mikrogramm pro Liter, ein.

Bei Dosierungen um die 300 Mikrogramm pro Tag wird ein Langzeitplasmaspiegel von zwei Drittel der eingenommenen Menge erzielt, also in diesem Fall 200 Mikrogramm pro Liter.

Diese Schätzung gilt allerdings nur für Selen-Methionin.

Selen besitzt eine Halbwertzeit für die Verweildauer im Organismus. Und die liegt zwischen 100 bis 260 Tagen. Das heißt, dass hier zeitlich begrenzte Speicherkapazitäten zur Verfügung stehen, die über einen temporären Mangel bei der Zufuhr von Selen hinweghelfen.

Mehr zum Selen in meinen Beiträgen:

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Beitragsbild: 123rf.com – Seksak Kerdkanno

Dieser Beitrag wurde am 10.02.2022 erstellt.

Quellen:

Zinn für die Gesundheit? Braucht unser Körper Zinn?

Zinn für die Gesundheit? Braucht unser Körper Zinn? Diese Fragen werden kontrovers diskutiert. Ich versuche eine Antwort in diesem Grundsatzbeitrag zu geben.

Was ist Zinn?

Zinn ist ein elementares Metall (abgekürzt „Sn“, Ordnungszahl 50) mit niedrigem Schmelzpunkt aus der Silizium-Kohlenstoffgruppe.

Das silberweiße und sehr weiche Schwermetall wird mit Kupfer zu Bronze verarbeitet.

Das Verfahren beherrscht der Mensch seit rund 2200 Jahren, als die Bronzezeit begann, die bis 1200 v. Chr. andauerte und von der Epoche der Eisenzeit abgelöst wurde.

Heute werden etwa 35 Prozent der Fördermengen für die Herstellung von Lötzinn verwendet, 30 Prozent für Weißblech und 30 Prozent für Chemikalien und Pigmente. Der Anteil von Zinn an der Erdkruste beträgt 0,0035 %.

Die lohnenden Rohstoffvorkommen des Metalls bestehen aus Zinnoxid, dem unter Erhitzen mit Kohlenstoff der Sauerstoff entzogen wird (Reduktion). Die globale Produktion beläuft sich auf rund 300.000 Tonnen. Hauptförderländer sind China und Peru.

Biologische Bedeutung und Verwendung

Metallisches Zinn (Stannum metallicum) findet Verwendung in der Herstellung von homöopathischen Präparaten. Zinnoxid und Zinnchlorid kommen auch als Bandwurmmittel zum Einsatz. Zinn hat ein außerordentlich niedriges toxisches Potenzial. Organische Zinnverbindungen dagegen sind sehr giftig.

Tetramethylzinn und Triphenylzinn werden als Fungizide verwendet. Triphenylzinn wurde zudem in Anstrichfarben für Schiffe verwendet. Die Beigabe der organischen Zinnverbindung bewirkte, dass Mikroorganismen und Muscheln im Seewasser abgetötet wurden und sich somit nicht am Schiffsrumpf ansiedeln konnten.

Dieses Gift wirkt durch die Denaturierung von Proteinen, die wie Cystein z.B. schwefelhaltige Aminosäuren aufweisen. Tetramethylzinn wirkt neurotoxisch und kann Hirnödeme, Krämpfe und Atemstillstand verursachen. Die Verwendung der zinnhaltigen „Schutzanstriche“ ist für Mensch und Umwelt katastrophal, da die Wirkung schon im Nano-Bereich einsetzen soll.

Toxizität: Ist Zinn giftig?

Zinnvergiftungen können auftreten, wenn zinnhaltiges Geschirr benutzt wird. Auch Lebensmittel aus Weißblechdosen stellen ein gewisses Risiko dar. Im Verdauungstrakt können Organo-Zinn-Verbindungen entstehen, die Vergiftungserscheinungen hervorrufen. Der toxische Schwellenwert liegt bei 200 mg/kg des verzehrten Lebensmittels.

Symptome sind Kopf- und Magenschmerzen, Übelkeit und Kreislaufschwäche sowie Haut-Irritationen. Auch Leber, Nieren und Lungen sollen geschädigt werden können. Daneben sollen Depressionen ein Indiz für eine Zinn-Intoxikation sein.

Ob der Körper Zinn unbedingt braucht, ist umstritten

Obwohl Zinn in der Liste der (möglichen) Spurenelemente aufgeführt ist, gibt es keine eindeutig bewiesenen Hinweise auf eine essenzielle biologische Funktion. Bei Ratten wurden unter Zinn-Mangel-Bedingungen Wachstumsstörungen festgestellt.

Daraus kann jedoch keine eindeutige Funktion des Elementes beim Menschen abgeleitet werden. Einigermaßen gesichert ist die Beteiligung von Zinn-Ionen an der Bildung von Gastrin. Das Hormon wird vom Dünndarm sezerniert und hat auf die Magentätigkeit verschiedene Wirkungen.

Dazu zählt die Magensäureausschüttung, die Produktion des eiweißverdauenden Enzyms Pepsinogen sowie die Aktivität der glatten Muskulatur der Magenwand. Erforscht wird auch, ob Zinn weitere Funktionen im Metabolismus, Protein-Stoffwechsel und oxidativen Prozessen eine Rolle spielt.

Die WHO rät zu einer täglichen Zinn-Aufnahme von 2 mg. Gute Zinnlieferanten sind Muscheln weitere Meerestiere. Nach den Vermutungen einiger Wissenschaftler soll ein Zinn-Mangel Nierenschwäche und Bluthochdruck zur Folge haben.

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Studien zur Bedeutung von Zinn für den Hämoglobin-Stoffwechsel

Es gibt einige Hinweise auf mögliche Funktionen im Organismus in Verbindung mit Porphyrinen. Hierbei liegt es als „Austauschprodukt“ von Eisen im Protoporphyrin des Häms vor. Im weitesten Sinne liegt dann ein Hämoglobin vor, dass statt des Eisens Zinn in seinem Häm-Teil eingebaut hat. Dieses Zinn-Protoporphyrin hat eine Reihe von interessanten biologischen Aktivitäten.

Regulation of the inflammatory response by tin protoporphyrin IX in the rat anterior cruciate ligament transection model of osteoarthritis.
Braza-Boïls et al.
Department of Pharmacology, University of Valencia, Spain.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21446028

Das Ziel dieser Studie war, eine Reihe von Entzündungs-Mediatoren und knorpelabbauende Moleküle als mögliche Biomarker für Gelenkverschleiß zu untersuchen. Als Model dienten Ratten mit Osteoarthritis im Kniegelenk. Es wurde untersucht, ob eine Behandlung mit Zinn-Protoporphyrin IX, dem anti-entzündliche Eigenschaften nachgesagt werden, die Progression der Erkrankung einschränkt.

Die Ratten wurden einer Kreuzbandoperation unterzogen. Es wurden 12 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht Zinn-Protoporphyrin täglich über den Zeitraum von 10 Wochen nach der Operation verabreicht. Die Behandlung wurde begleitet von einer Verringerung des Schweregrads von strukturellen Veränderungen und entzündlichen Parametern im Knie und im Serum.

Die beobachtete Verringerung von Prostaglandin-2 wurde auf eine Drosselung der Cyclooxygenase-2 zurückgeführt. Die Autoren schlossen daher, dass Osteoarthritis größtenteils auf systemischen und lokalen Entzündungs-Mediatoren beruht. Eine Reduktion dieser Mediatoren durch anti-entzündliche Reagenzien, in diesem Fall Zinn-Protoporphyrin, hilft entscheidend, das Fortschreiten der Erkrankung aufzuhalten.

Heme oxygenase-1 inhibits breast cancer invasion via suppressing the expression of matrix metalloproteinase-9.
Lin et al.
Graduate Institute of Pharmacy, School of Pharmacy, Taipei Medical University, Taiwan, Republic of China.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18483307

HO-1 induction ameliorates experimental murine membranous nephropathy: anti-oxidative, anti-apoptotic and immunomodulatory effects. Wu et al. Division of Nephrology, Department of Medicine, Tri-Service General Hospital, National Defense Medical Center, Nei-Hu, Taipei, Taiwan. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18477570

Diese beiden Arbeiten beziehen sich auf die Rollen von Hämoxygenase im menschlichen Organismus. Dies ist ein Enzym, das Häm zu Billiverdin, eine Vorstufe des Bilirubins, Kohlenstoffmonoxid und Eisen oxidiert.

Hämoxygenase und Kohlenstoffmonoxid fördern die Neubildung von Gefäßen, haben eine anti-entzündliche Wirkung, haben eine anti-fibrotische Wirkung und nehmen Einfluss auf die Apoptose. In der Darmmukosa ist die Hämoxygenase für den Abbau von in der Nahrung befindlichem Häm verantwortlich.

Zinn-Protoporphyrin dagegen ist ein potenter Antagonist der Hämoxygenase. Diese hat bei Brustkrebs die Invasion und Migration entarteter Zellen in andere Körperregionen eindämmen können. Unter der Gabe von Zinn-Protoporphyrin war dieser Effekt deutlich eingeschränkt.

Hämoxygenase bewirkt bei Nephropathien eine Reihe von positiven Effekten, wie die Reduktion von Proteinurie, Verbesserung von glomerulären Läsionen und einer eingeschränkten Ablagerung von Immunkomplexen im Nierengewebe.

Auch hier bewirkte eine Gabe von Zinn-Protoporphyrin eine Reduktion der Wirksamkeit der Hämoxygenase und damit ein Anstieg der pathologischen Befunde.

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Auf der anderen Seite scheint Zinn-Protoporphyrin immer dann nützlich zu sein, wenn es darum geht, hohe Konzentrationen von Bilirubin, bzw. dessen Bildung zu verhindern:

Prevention of neonatal hyperbilirubinemia by tin protoporphyrin IX, a potent competitive inhibitor of heme oxidation.
Drummond und Kappas https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC349060/

In dieser Arbeit wurden die Effekte verschiedener Metalloporphyrine auf die hepatische Hämoxygenase und deren Aktivitäten untersucht, um Verbindungen zu bestimmen, die in der Lage sind, den Abbau von Häm zu Bilirubin zu unterbinden.

Eine solche Substanz wäre dann geeignet, gegen die Ausbildung einer Hyperbilirubinämie (Gelbsucht) bei Neugeborenen eingesetzt zu werden. Es wurden 9 Metall-Protoporphyrin IX Chelate (Metall-Häme) untersucht: Zinn-, Mangan- und Zink-Häme verminderten signifikant die Aktivität von Hämoxygenase in vivo bei Ratten.

Zinn-Protoporphyrin zeigte sich dabei als der potenteste aller Inhibitoren in Leber, Milz, Nieren und Haut. Die Applikation von Zinn-Protoporphyrin bei neugeborenen Tieren innerhalb der ersten 72 Stunden nach der Geburt blockierte den postnatalen Anstieg der Hämoxygenase-Aktivität in den verschiedenen Geweben.

Dieser Effekt auf die Enzymkonzentrationen trat sofort ein und hielt nachhaltig an. Die Anwendung von Zinn-Protoporphyrin verhinderte vollkommen die Entwicklung einer Hyperbilirubinämie bei den Neugeborenen.

Der klinische Effekt der Abnahme erhöhter Bilirubin-Konzentrationen im Blut trat schon am ersten Behandlungstag auf und hielt für die nächsten 42 Tage nach der Geburt an. Es wurden keine ernsthaften Nebenwirkungen seitens der Zinn-Protoporphyrin-Gabe festgestellt.

Die Arbeiten zum Zinn und seinen Verbindungen zeigen, dass Zinn in bestimmten Konstellationen eine biologische Funktion ausüben kann. Aber diese Konstellationen sind nicht permanenter oder gar essentieller Natur. Von daher ist es fraglich, ob Zinn zu den Spurenelementen gehört.

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Beitragsbild: 123rf.com – Subbotina

Vanadium

Vanadium ist ein Metall, das in der Stahlproduktion verarbeitet wird, um Stahllegierungen besonders belastungs- und widerstandsfähig zu machen.

Landläufig bekannt ist beispielsweise Chrom-Vanadium-Stahl, den wir als Material hochwertiger Werkzeuge kennen. In reiner Form ist das Element allerdings ein weiches, silbergraues und leitendes Übergangsmetall.

In der Natur kommt Vanadium (abgekürzt „V“, Ordnungszahl 23) so gut wie nie in seiner elementaren Form vor, sondern nur in Verbindung mit mehr als 65 verschiedenen Mineralien.

Dazu zählen Vanadinit, Descloizit und Carnotit, aus denen das Metall gewonnen wird. Die Lagerstätten dieser Erze liegen in Australien, Südafrika, Russland, Finnland und den USA.

Für den Menschen ist Vanadium in gelöster (ionischer) Form wichtig für den Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel. Auch die Schilddrüse benötigt das Spurenelement zur optimalen Funktion. Daneben ist Vanadium unentbehrlich für den Aufbau und die Gesunderhaltung der Knochen und Zähne.

Im Folgenden geht es etwas in wissenschaftliche Details. Wen das nicht so sehr interessiert, kann im Absatz „Täglicher Bedarf und Quellen“ weiter lesen.

Vanadium und seine biologische Bedeutung

Marine Algen benötigen Vanadium in einem gewissen Maße für den Aufbau und Funktion eines bromabhängigen Enzyms, der Bromperoxidase. Seescheiden sind auf Vanadium angewiesen, denn die Konzentration an Vanadium in ihrem Blut ist 100 mal höher als die Konzentration im umgebenden Seewasser.

Ähnliches gilt auch für die Seegurken. Es wurde vermutet, dass hier Vanadium die sauerstofftransportierende Rolle des Eisens bei Säugetieren einnimmt.

Diese Vermutung konnte aber nie bestätigt werden. Eine genaue Rolle des Vanadiums bleibt in diesem Zusammenhang ungeklärt. Einige Mikroorganismen benutzen eine Vanadium-Nitrogenase zur Stickstofffixierung, z.B. Azotobacter. Hier ersetzt Vanadium Eisen oder Molybdän und gibt der Nitrogenase leicht veränderte Funktionen.

Höhere Pilze, z.B. Amanita muscaria (Fliegenpilz) und verwandte Arten, akkumulieren Vanadium in ihren Fruchtkörpern (bis zu 500 Milligramm pro Kilogramm Trockengewicht). Auch hier ist die biologische Bedeutung und Verwendung des Vanadiums nicht bekannt. Es gibt Vermutungen, dass die Giftbildung etwas mit der Anwesenheit von Vanadium zu tun haben könnte.

Bei Tieren und Vögeln, in diesem Fall Ratten und Hühnern, ist bekannt, dass sie Vanadium in sehr kleinen Mengen benötigen. Ein Vanadiummangel resultiert bei ihnen in einem reduzierten Wachstum und einer herabgesetzten Fortpflanzung. Schwarz und Milne zeigten, dass ein Zusatz von Vanadium zu einer aminosäurereichen Diät das Wachstum der Ratten um 40 Prozent erhöhte.

Die optimale Dosierung lag bei 10 Mikrogramm pro 100 Gramm Nahrungsmittel. Verabreicht wurden Natriumvanadate (Vanadate sind Salze der Vanadium-Säuren). Die verschiedenen Vanadate zeigten verschiedene Effekte auf das Wachstum der Tiere. (https://www.jstor.org/pss/1731776)

Die erwähnten Vanadate besitzen biologische Funktionen, die denen von Phosphaten ähnlich sind. Von daher ist es den Vanadaten möglich, an bestimmte Enzyme anzubinden, die auch von den Phosphaten genutzt werden.

Da es hier zu einer kompetitiven Bindung kommt und die Vanadate eine stärkere Bindung zu den Enzymen haben als die Phosphate, sind sie in der Lage, die Phosphorylierung zu blockieren. Die Natrium-Kalium-ATPase z.B. ist ein Enzym, das den Transport von Kalium und Natrium durch die Zellmembran in die Zelle bewerkstelligt.

Vanadate können also diesen Transport verlangsamen bzw. zum Erliegen bringen.

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Täglicher Bedarf und Quellen

Zur Zeit herrscht noch keine genaue Kenntnis über den tatsächlichen täglichen Bedarf an Vanadium. Von daher wird nicht empfohlen, Kinder mit vanadiumhaltigen Nahrungsergänzungsmittels zu versorgen. Für Erwachsene sollten zwischen 10 und 30 Mikrogramm mehr als ausreichend sein. Eine Durchschnittsdiät enthält zwischen 6 und 18 Mikrogramm. Die tägliche Höchstdosis liegt unter 1,8 Milligramm. Alles, was darüber hinaus geht, ist mit hoher Wahrscheinlichkeit toxisch und sollte vermieden werden.

Der Körper ist in der Lage, nur 5 Prozent des Vanadiums in Lebensmitteln zu absorbieren. Die besten Vanadiumlieferanten unter den Nahrungsmitteln sind Pilze, Schalentiere, schwarzer Pfeffer, Petersilie, Dill, Bier, Wein, Getreide und Getreideprodukte (und synthetische Süßstoffe, die aber nicht unbedingt zu empfehlen sind aufgrund ernstzunehmender schädlicher Wirkungen auf den Organismus).

Vanadium-Mangel und Vanadium-Vergiftung

Ein Vanadium-Mangel ist beim Menschen bisher nicht nachgewiesen worden. Die benötigte Menge des Spurenelementes ist in unserer Nahrung ausreichend vorhanden. Auch scheint es keine Resorptions-Störung zu geben, die zu einer defizitären Aufnahme führt.

Im Tierversuch führte ein Vanadium-Entzug zu Fertilitätsminderungen, Störungen des Wachstums und der Milch-Sekretion. Daneben war die Lebenserwartung verkürzt.

Die tägliche Höchstdosis liegt unter 1,8 Milligramm. Alles, was darüber hinaus geht, ist mit hoher Wahrscheinlichkeit toxisch und sollte vermieden werden. Solche Intoxikationen kommen bei Überdosierungen von Nahrungsergänzungsmitteln zur Supplementation mit Vanadium vor.

Daneben sind Arbeitnehmer gefährdet, die an Arbeitsplätzen mit hoher Exposition gegenüber dem Metall eingesetzt werden. Dann kann Vanadium mit dem dort anfallenden Staub in die Lungen und Augen gelangen. Dann zeitigen sich Beschwerden wie Reizungen der Atemwege, der Augen und Entzündungen des Kehlkopfes.

Leitsymptom ist eine schwärzlich-grün verfärbte Zunge. Weitere Beschwerden sind Übelkeit, Durchfall und Erbrechen sowie Kopfschmerzen. Die chronische Vergiftung hat eine Schwächung der Kondition, Muskelkrämpfe, Nasenbluten und Nierenschwäche zur Folge.

Bei akuten Vergiftungen muss umgehend eine Magenspülung erfolgen. Sauerstoffgabe hilft nach einer Einatmung von Vanadiumstaub nicht nur gegen die Lungenbeschwerden, sondern erleichtert auch die Ausscheidung über die Lunge.

Toxikologische Fachkliniken verfügen über Medikationen, die Vanadium im Körper binden können. So können die gelösten Minerale über die Nieren ausgeschieden werden.

Vorsichtsmaßnahmen

Es ist nicht auszuschließen, dass es Interaktionen zwischen Vanadium und Medikamenten gibt. Von daher sollte ein Patient, der auf eine Dauermedikation eingestellt ist, seinen Arzt befragen, ob eine zusätzliche Einnahme eines Vanadiumpräparates zu empfehlen ist. So ist es immerhin denkbar, dass eine gleichzeitige Anwendung von Insulin oder anderen Antidiabetika und Vanadium zu einer Hypoglykämie (zu niedriger Blutzucker) führen kann.

Starke Hypoglykämien können lebensbedrohliche Formen annehmen. Weiter ist eine Interaktion mit blutverdünnenden Medikamenten denkbar. So sollte eine kombinierte Gabe mit Warfarin, Heparin, Aspirin und Clopidogrel vermieden werden, da hier eine erhöhte Gefahr von Blutungen gegeben sein kann.

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Vanadium und Diabetes

Man hat beobachtet, dass Vanadium in der Leber die Glykolyse stimuliert und die Gluconeogenese hemmt. Beide Prozesse gleichzeitig sind in der Lage, den Blutzucker deutlich zu senken. Dies böte sich natürlich für die Behandlung von Diabetes Patienten an.

Zunächst aber eine interessante Beobachtung bei einem künstlich erzeugtem Diabetes bei Ratten durch Alloxan und einem Heilpilz, Grifola frondosa, der reich an Vanadium ist:

Hypoglycemic activity of Grifolafrondosa rich in vanadium.
Cui et al.
College of Food and Bioengineering, Shandong Institute of Light Industry, Jinan, People’s Republic of China.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19283341

Alloxan ist ein starkes Oxidationsmittel, das im Tierversuch die insulinproduzierenden Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse zerstört und dadurch einen insulinabhängigen Diabetes verursacht. So wurde in dieser Arbeit der blutzuckersenkende Effekt des Heilpilzes Grifola frondosa (Klapperschwamm, Laubporling, Maitake), der hohe Konzentrationen an Vanadium enthält, untersucht.

Dazu wurden mit Alloxan vorbehandelte Mäuse genommen und Mäuse, bei denen durch Adrenalingabe ein erhöhter Blutzucker induziert wurde. Gemessen wurden der Blutzucker und das HbA1c, das als ein Langzeitparameter für einen bestehenden Diabetes dient. Danach wurde der vanadiumreiche Maitake-Pilz verabreicht. Die Blutglukose- und HbA1c-Messungen ergaben eine deutliche Senkung der Werte bei den Alloxan-Mäusen.

Bei den Adrenalin-Mäusen zeigte sich durch die Pilzgabe eine Verhinderung des adrenalinbedingten Blutzuckeranstiegs. Zudem zeigte sich ein gradueller Gewichtsanstieg bei den Alloxan-Mäusen. Diese Arbeit gibt Grund zur Vermutung, dass vanadiumreiches Maitake eine interessante Alternative in der Behandlung des Diabetes Typ-2 sein kann.

Eine weitere Arbeit mit Mäusen und Heilpilzen kommt aus dem Jahr 2010:

A Contemporary Treatment Approach to Both Diabetes and Depression by Cordyceps sinensis, Rich in Vanadium.
Guo et al.
Key Laboratory of Mental Health, Institute of Psychology, Chinese Academy of Sciences, Beijing, People’s Republic of China, School of Pharmacy, Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan, People’s Republic of China and Molecular Biology Laboratory of Guang’anmen Hospital, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing, People’s Republic of China.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19948751

Diabetes mellitus wird begleitet von hormonellen und neurochemischen Veränderungen, die einen Einfluss haben können auf Erregbarkeit und Depressionen. Diabetes und Depression beeinflussen sich auf negative Weise: Depression führt zu einer schlechten Kontrolle der Stoffwechsellage und die hohen Blutzuckerwerte verschlimmern die Depression.

Von daher vermuteten die Forscher, dass die Kombination von Vanadium mit dem Heilpilz Cordyceps sinensis Depressionen bei Diabetikern verhindern kann und gleichzeitig langfristig in der Lage ist, die Stoffwechsellage zu verbessern. Vanadiumverbindungen sind in der Lage, Insulinaktivitäten zu simulieren. Dieses „Imitat“ kann zusätzlich positive Effekte auf die Blutzuckerverläufe haben und auch indirekt die Stimmung beeinflussen.

Cordyceps selbst hat einen antidepressiven Effekt und ist in der Lage, diabetesbedingte Blutzuckerspitzen zu senken. Von daher glauben die Forscher, dass die Kombination aus Vanadium und Cordyceps eine ernstzunehmende Alternative in der Behandlung des Diabetes mellitus sein kann.

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Eine weitere Studie mit Mäusen und Pilzen wurde mit dem Schopftintling und Vanadium und anderen Spurenelementen durchgeführt:

Comparison of hypoglycemic activity of trace elements absorbed in fermented mushroom of Coprinus comatus.
Lv et al.
College of Chemical Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao, People’s Republic of China.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19283342

Die Effekte von fermentiertem Coprinus comatus, der angereichert wurde mit Spurenelementen wie Vanadium, Chrom, Zink, Magnesium, Kupfer, Eisen und Nickel, auf den Glukosestoffwechsel wurden in dieser Arbeit untersucht. Für die Arbeit wurden Mäuse benutzt, die mit Alloxan behandelt worden waren. Die Forscher untersuchten die Blutzuckerwerte, Glykohämoglobin und die Glykogensynthese der Mäuse. Gleichzeitig wurde die Glukoneogenese von normalen Mäusen bestimmt. Dann erhielten die Mäuse den vanadiumreichen Coprinus.

Als Folge konnten die Forscher eine signifikante Abnahme von Blutzuckerwerten und Glykohämoglobin bei den Alloxan-Mäusen beobachten.

Gleichzeitig erhöhte sich bei diesen Mäusen die Glykogensynthese signifikant. Die Glukoneogenese bei den normalen Mäusen war deutlich herabgesetzt, bei einer gleichzeitigen Verbesserung der Glukosetoleranz bei diesen Mäusen.

Die letzten Ergebnisse traten jedoch nicht bei den anderen Gruppen auf. Abschließend lässt sich festhalten, dass die Kombination aus Vanadium und Coprinus signifikante günstige Effekte auf den Glukosestoffwechsel der Mäuse ausübt.

Eine entsprechende Studie am Menschen scheint es leider noch nicht zu geben. Finanzielle und wirtschaftliche Gründe kann man hier als den ausschlaggebenden Grund für dieses Fehlen vermuten, ist doch das Geschäft mit den synthetisch erzeugten Antidiabetika weitaus ertragreicher, wenn auch nebenwirkungsfreudiger.

Es gibt drei Studien mit Vanadylsulfat und Diabetes beim Menschen. Eine sei davon stellvertretend hier kurz dargestellt, da beide Studien mit lächerlich geringen Fallzahlen arbeiten und daher fast ohne Aussagekraft sind:

Effects of vanadylsulfate on carbohydrate and lipid metabolism in patients with non-insulin-dependent diabetes mellitus.
Boden et al.
Division of Endocrinology/Diabetes/Metabolism and the General Clinical Research Center, Temple University Schools of Medicine and Pharmacy, Philadelphia, PA, USA.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8781301

Die andere beiden Studien von Halberstam et al. beinhalten nur 6 (!) Probanden mit NIDDM (nicht insulinpflichtiger Diabetes mellitus). Die Ergebnisse decken sich im Wesentlichen mit denen dieser Arbeit.

Diese Arbeit versucht die Sicherheit und Wirksamkeit von Vanadylsulfat (VOSO4) in einer einfach-blinden, Plazebo kontrollierten Studie zu beurteilen. Es nahmen teil 8 Probanden – 4 Männer und 4 Frauen – mit NIDDM, die zweimal täglich 50 Milligramm orales Vanadylsulfat für den Zeitraum von 4 Wochen erhielten.

6 dieser Probanden – 4 Männer und 2 Frauen – setzten die Studie fort und bekamen anschließend für 4 Wochen ein Placebo. Es wurden Clamptechniken durchgeführt zur Bestimmung der Insulinresistenz vor und nach der Vanadylsulfat- bzw. Placebo-Gabe.

Vanadylsulfat verursachte gastrointestinale Beschwerden bei 6 Probanden während der ersten Woche, wurde danach aber gut vertragen. Die Vanadylsulfat-Gabe bewirkte einen Abfall der Nüchternglukose von 20 Prozent, was statistisch signifikant war.

Sie senkte den Glukoseauswurf der Leber während des Blutzuckerabfalls von 5 auf 3,1 Mikromol pro Kilogramm, eine ebenfalls signifikante Senkung. Die Verbesserung der Nüchternblutzuckerwerte und der reduzierten hepatischen Glukoseproduktion blieb in der Plazebo-Phase erhalten.

Vanadylsulfat zeigte keinen Einfluss auf den gesamten Glukoseumsatz des Körpers, die Glykogensynthese, die Glykolyse, die Kohlenhydratoxidation oder die Lipolyse während der Clamptests zur Insulinresistenzbestimmung.

Von daher schlossen die Forscher, dass Vanadylsulfat in dieser benutzten Dosierung gut vertragen wurde, bei einer bescheidenen Reduktion des Nüchternblutzuckerwerts und der hepatischen Insulinresistenz.

Jedoch wandten die Autoren ein, dass es noch zu ermitteln gilt, ob höhere Dosierungen über längere Zeiträume als ähnlich sicher anzusehen sind.

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Beitragsbild: 123rf.com – Vladimir Soldatov

Rubidium

Rubidium (abgekürzt „Rb“, Ordnungzahl 37) gehört wie Natrium und Kalium zu den Alkalimetallen.

Wie diese beiden besser bekannten Elemente der Gruppe kann Rubidium nur in Öl oder einem Inertgas (Stickstoff, Neon, Helium) aufbewahrt werden, weil es sich an der Luft spontan entzündet.

Dann verbrennt das Element in einer dunkelroten Flamme, wovon der Name abgeleitet ist (rubidus: lat. „rot“). Rubidium ist weich wie Wachs und kann mit dem Messer zerschnitten werden.

Rubidium steht in der Häufigkeit aller Elemente an 23. Stelle. Damit ist es ähnlich häufig wie Zink und sogar noch etwas häufiger als Kupfer. Rubidium hat nur ein stabiles Isotop, das 85Rb. Eine andere dieser Atom-Varianten des Elementes ist das radioaktive Isotop 87Rb, das 28 Prozent der Rubidium-Vorkommen ausmacht.

Dessen Halbwertszeit beträgt 49 Milliarden Jahre, das ist dreimal länger als das geschätzte Alter des Universums. Der Anwendungsbereich von Rubidium und seinen Verbindungen ist relativ beschränkt. Meistens kommt es in der Forschung zum Einsatz.

So wird es als Gettermetall in Vakuumröhren eingesetzt. Getter sind chemisch reaktive Substanzen, die Restgase aus Vakuumbehältern binden und so ein Vakuum optimieren bzw. erhalten.

Rubidium wird weiterhin als Kathodenbeschichtung eingesetzt und in der Medizin als Tracer in der PET (Positronen-Emissions-Tomographie) z.B. bei Myokarduntersuchungen. Die Substanz kommt auch in Atomuhren zum Einsatz.

Biologische Bedeutung

Rubidiumchlorid ist die am meisten verwendete Rubidium-Verbindung. Sie wird in der Biochemie verwendet, um Zellen zur DNA-Aufnahme zu veranlassen. Als Biomarker eignet sich die Verbindung deshalb, da Rubidium in der Lage ist, Kalium zu ersetzen.

Es kommt aber nur in kleinen Mengen in lebenden Organismen vor. Meerwasser enthält durchschnittlich 125 Mikrogramm Rubidium pro Liter. Im Vergleich dazu enthält Meerwasser 408 Milligramm pro Liter an Kalium.

Da die Rubidium-Ionen vom Körper als Kalium-Ionen „interpretiert“ werden und sich kaliumähnlich verhalten, konzentriert sich Rubidium in der intrazellulären Flüssigkeit der Zellen, ähnlich wie Kalium auch. Daher sind die Ionen nicht besonders toxisch. Eine 70 Kilogramm schwere Person z.B. enthält immerhin 360 Milligramm Rubidium.

Eine Steigerung dieses Werts auf das 50- oder sogar 100-fache ergab keine negativen Auswirkungen bei Testpersonen. Die biologische Halbwertszeit im Menschen beträgt zwischen 31 und 46 Tagen.

Obwohl ein teilweises Ersetzen von Kalium durch Rubidium möglich erscheint, ergab sich bei Ratten ein toxischer Effekt bei einer Substitution von mehr als 40 Prozent des Kaliums (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2010564).

Für Pflanzen scheint Rubidium keine oder eine nur untergeordnete Rolle zu spielen. Bei Tieren allerdings scheint es für einen normalen Schwangerschaftsverlauf notwendig zu sein. Es wird vermutet, dass der Mensch einen Rubidiumbedarf von unter 100 Mikrogramm pro Tag hat.

Dieser Bedarf wird jedoch von einer normalen Ernährungsweise deutlich überschritten. Durch die üblichen Ernährungsgewohnheiten nimmt der Mensch täglich etwa 1,7 Milligramm zu sich. Tee und Kaffee haben den höchsten Rubidium-Gehalt.

So enthält die Arabica-Kaffeebohne zwischen 25 und über 180 Milligramm Rubidium pro Kilogramm Trockensubstanz. Damit liefern Tee und/oder Kaffee fast 40 Prozent der täglichen Rubidiumaufnahme.

Mangelzustände sind bei diesen Konstellationen nicht zu erwarten und auch nicht bekannt. Ausnahme bilden hier die Dialysepatienten, bei denen ein Mangel auftreten kann (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10838473?dopt=Abstract).

Rubidium ist im zentralen Nervensystem wirksam. Es nimmt dort Einfluss auf die Konzentrationen von Neurotransmittern. Von daher wird vermutet, dass Rubidium einen Einfluss auf Depressionen hat.

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Spurenelement gegen Depression

Es gibt keine Anzeichen dafür, dass Rubidium eine spezifische Bedeutung für den Organismus als Spurenelement hat. Dafür gibt es aber Hinweise, dass es bei Depressionen einen Effekt zu haben scheint.

Hier ein paar Studien, die diesen Verdacht erhärten:

Effects of rubidium chloride on the course of manic-depressive illness.
Paschalis et al.
https://www.researchgate.net/publication/22790749_Effects_of_Rubidium
_Chloride_on_the_Course_of_Manic-Depressive_Illness#pf4

In der Studie aus 1978 untersuchten Wissenschaftler die Wirkung von Rubidiumchlorid bei 5 Patienten mit manisch-depressivem Krankheitsbild. Dabei wurde festgestellt, dass die Behandlung die Extrema der Stimmungsschwankungen abmildern kann. Dafür ist eine Verlängerung der manischen Phase beobachtet worden.

Schwere Nebenwirkungen traten nicht auf. Bei künftigen Therapien mit Rubidiumchlorid sollte laut der Forscher allerdings die lange biologische Halbwertszeit berücksichtigt werden.

Rubidium chloride in the treatment of major depression
Torta et al.
Istituto di Clinica Psichiatrica, Università degli Studi di Torino.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8412574

15 Jahre später wurde diese italienische Arbeit veröffentlicht. In ihr wurden 18 Frauen und 2 Männer mit einem Durchschnittsalter von 55 Jahren untersucht. Alle Patienten litten unter schweren Depression (Endogene Depressionen, Major Depression).

Sie wurden mit 360 oder 720 Milligramm Rubidiumchlorid täglich über den Zeitraum von 60 Tagen behandelt. Es zeigte sich bei allen eine signifikante Verbesserung der depressiven Symptome (HDRS und Zung Skala) und der Angstgefühle (Stai X1 und HamARS).

Auch die geistige Regsamkeit und die Arbeitsfähigkeit normalisierten sich und die Antriebsschwäche wurde gelindert. Die schnell einsetzende antidepressive Wirkung hing nicht von der Serum-Konzentration von Rubidiumchlorid ab. Leichte Nebenwirkungen wie Diarrhö und Hautausschläge traten auf.

The pharmacological action of rubidium chloride in depression
Brundusino und Cairoli
Farmacologia Medica II, Università degli Studi, Pavia.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8926857

Diese Arbeit stammt aus dem Jahr 1996. Sie bestätigt im Wesentlichen die Resultate der vorherigen Arbeit. Im Zuge der Studie wurden 15 depressive Patienten mit 540 Milligramm Rubidiumchlorid über drei Wochen behandelt.

Nach Entlassung aus dem Krankenhaus wurden die Patienten in regelmäßigen Abständen untersucht. Der anti-depressive Effekt stellte sich nach Beginn der Medikation schnell ein. Wahrscheinlich beruht der Wirk-Mechanismus auf einer gesteigerten Ausschüttung von Dopamin.

Ob Rubidium ein essenzielles Spurenelement ist, lässt sich mit absoluter Sicherheit weder bestätigen, noch verneinen. Möglicherweise könnten aber sehr geringe Mengen des Elementes im Körper einige wenige Funktionen erfüllen oder optimieren.

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Beitragsbild: 123rf.com – Ralwel

Für was ist Kieselsäure / Kieselerde gut?

Was ist Kieselerde?

Bei Kieselerde handelt es sich um ein Nahrungsergänzungsmittel, das aus Kieselsäure besteht; diese wiederum bezeichnet die Verbindung des Spurenelements Silizium mit Wasser.

Dieser Mikronährstoff ist für den menschlichen Körper von großer Bedeutung; als Baustein des Gewebes und Bestandteil fast jeder Zelle ist Silizium überall im Organismus enthalten.

Siliziumhaltige Nahrungsergänzungsmittel, die in Form von Kieselerde als Pulver oder als halbflüssiges Kieselsäuregel angeboten werden, werden zur Kräftigung von Haut, Haaren und Nägeln, aber auch zur Behandlung von Osteoporose eingesetzt. [1]

Inhaltsstoffe und Anwendung

Kieselerde gehört zu den Spurenelementen und besteht zu fast 100 Prozent aus Siliziumoxid. Der Mikronährstoff ist für die Erhaltung der Elastizität des Bindegewebes verantwortlich und wirkt sich positiv auf den Stoffwechsel der Haut aus. Daneben sorgt Silizium für ein verbessertes Wachstum von Nägeln und Haaren und steigert die Knochendichte. Im Laufe des Lebens sinkt der Anteil an Silizium im Körper; in der Folge kann es zu brüchigen Nägeln, Haarausfall und einer Bindegewebsschwäche kommen. [3]

Die Anwendungsgebiete von siliziumhaltigen Nahrungsergänzungsmitteln präsentieren sich deshalb  mannigfaltig: Nagelprobleme können genauso behandelt werden wie Osteoporose. Vor allem aber werden bei regelmäßiger Anwendung Haut und Haare gekräftigt.

Häufig wird eine Behandlung auch mit Achkerschachtelhalm versucht, der immerhin 10% Silizium enthält. [5]

Studien

In den vergangenen Jahren ist die Wirkung von Kieselerde immer wieder untersucht worden. Eine Studie des Universitätsklinikums Eppendorf (UKE) in Hamburg kam zu dem Ergebnis, dass eine regelmäßige Einnahme des Stoffes zur Verbesserung der Haarqualität führen kann. Über einen Zeitraum von insgesamt sechs Monaten hatten 55 Frauen täglich einen Esslöffel Kieselsäuregel eingenommen;

Am Ende der Studie hatte die Haardicke der Probandinnen um durchschnittlich 13 Prozent zugenommen. Wie der Studienleiter Professor Matthias Augustin  betonte, sei dieses Ergebnis noch kein Beweis für die Wirksamkeit von Silizium, weil die Probandenzahl recht klein gewesen war und darüber hinaus eine Kontrollgruppe gefehlt hatte. Doch es zeichne sich trotzdem eine eindeutig positive Tendenz aus, die sich durch weitere Studien zukünftig sicherlich bestätigen ließe. [6]

Aber auch Nägel und Haut konnten laut Studien durch die regelmäßige Verabreichung von Kieselsäure verbessert werden; zum einen erzielte man eine höhere Hautdicke sowie eine Reduktion der Falten und erreichte zum anderen eine verbesserte Nagelbeschaffenheit. [4]

Untersuchungen mit siliziumhaltigen Nahrungsergänzungsmitteln wurden auch im Zusammenhang mit Osteoporose durchgeführt. Wie diverse Studien zeigten, konnte bei Einnahme des Mikronährstoffs eine Erhöhung der Knochendichte erzielt und damit eine Verbesserung der Osteoporose erreicht werden.

Die Framingham Offspring Cohort Study untersuchte eine Gruppe mit normaler Nierenfunktion und normaler ernährungsbedingter Siliziumeinnahme. Nach Studienabschluss konnte ein signifikant positiver Effekt auf die Knochendichte des Oberschenkelknochens bei Männern und prämenopausalen Frauen gezeigt werden. Allerdings zeigt sich dieser Effekt nicht bei Frauen, die das Klimakterium bereits hinter sich gelassen hatten.

Als diese Studie in einer anderen Kohorte wiederholt wurde (APOSS – Aberdeen Prospective Osteoporosis Screening Study), zeigte sich ein ähnliches Ergebnis; auch bei prämenopausalen Frauen konnte diesmal ein positives Ergebnis erzielt werden, sofern diese zum Zeitpunkt der Studie eine Hormonersatztherapie (HRT) erhielten. Man nahm deshalb an, dass Silizium nicht nur einen Effekt auf die Knochendichte aufweist, sondern darüber hinaus auch eine mögliche Wechselwirkung zwischen Silizium und Östrogen besteht. [2]

Die Wirkung von siliziumhaltigen Ackerschachtelhalm konnte jedoch bislang nicht nachgewiesen werden. [5]

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Nebenwirkung

Insbesondere wenn siliziumhaltige Produkte nur kurzfristig verabreicht werden, besteht keine Gefahr der Überdosierung. Langfristig zugeführt, können sich jedoch beispielsweise siliziumhaltige Nierensteine oder auch Harnsteine ausbilden. Auch diverse Hauttumoren oder Ösophaguskarzinióme werden mit hohen Dosen des Stoffes in Verbindung gebracht. [2]

Fazit

Siliziumhaltige Produkte konnten vor allem im Zusammenhang mit der Behandlung von Osteoporose gute Erfolge erzielen. Der Effekt auf Haare, Nägel, und Bindegewebe ist hingegen bislang nur partiell belegt.
Insgesamt kann sich der Einsatz von Kieselerde oder Kieselsäuregel jedoch durchaus lohnen. Allerdings müssen in diesem Zusammenhang stets auch eventuelle Nebenwirkungen berücksichtigt werden, die nach der Einnahme auftreten können.

Eine Therapie ist deshalb auf solche Risiken abzustimmen, insbesondere wenn die Behandlung langfristig und mit höheren Dosen erfolgt. Auch die Wahl des Nahrungsergänzungsmittels spielt bei der Behandlung eine bedeutende Rolle; wie eine Untersuchung des ARD-Magazins „Plusminus“ zeigte, sind in neun von zehn Mitteln hauptsächlich kristalline Formen des Siliziumsdioxids enthalten (zum Beispiel Quarz), die nicht nur weniger wirksam sind, sondern auch eine gewisse Gesundheitsgefährdung darstellen. Eine Therapie mit Siliziumdioxid ist deshalb stets sorgfältig zu planen.

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Quellen:

Beitragsbild: 123rf.com – Vladimir Soldatov

Für was ist Silizium gut? Warum Sie dringend Silizium brauchen!

Silizium ist für mich das am meisten unterschätzte Spurenelement! Ich halte es für extrem bedeutsam und nach meiner Erfahrung haben eine Menge Patienten einen Silizium Mangel. In diesem Grundsatzbeitrag möchte ich auf einige wichtige Fragen eingehen.

Was ist Silizium?

Hier eine Übersicht von Prof. Karl Hecht, der zum Silizium einige hervorragende Arbeiten vorgelegt hat:

Siliziumdioxid (Kiedelsäure) in unterschiedlichen Formen

Bei Silizium denken wir vor allem an elektronische Module, die besonders in der Informations-Technologie genutzt werden. Dort ist das Element als Halbleiter unentbehrlich.

Die Rohstoffvorräte des Elementes auf der Erde sind fast unbegrenzt, denn Sand besteht zum größten Teil aus Siliziumdioxid (SiO2). Reines Silizium sieht aus wie ein dunkelgrau glänzendes Metall.

In unserem Körper sorgt das Spurenelement wahrscheinlich für die Festigkeit von Knochen und Bindegewebe. Im Gegensatz zu Selen ist Silizium für den menschlichen Organismus nicht stark toxisch, wenn es oral aufgenommen wird. Silikatstaub kann jedoch die Lunge schädigen.

Das Halbmetall Silizium (auch „Silicium“, abgekürzt „Si“ , Ordnungszahl 14) weist sowohl die Eigenschaften von Metallen als auch von Nichtmetallen auf.

Vorkommen und Verwendung

Elementares Silizium benötigt die Industrie für die Herstellung von Microchips, integrierten Schaltungen und Solarzellen. Als Silikate oder Siliziumdioxid ist das Element Bestandteil von Gläsern, Zement und Keramik.

Silizium ist das acht häufigste Element im Universum. Es kommt auf der Erde aber nur selten in reiner, elementarer Form vor. Es ist weit verbreitet in Staub, Sand, Planetoiden und Planeten in verschiedenen Formen von Siliziumdioxid oder Silikaten.

In der Erdkruste ist Silizium das zweithäufigste Element nach Sauerstoff mit etwa 28 Prozent der Erdkruste nach Masse. Quarz und Halbedelsteine bestehen aus Siliziumdioxid. Amethyst, Rauchquarz, Opal, Jaspis, Achat sind einige Beispiele dafür.

Silizium reagiert aber auch mit Metallen und bildet mit diesen Silikate (= Salze der Kieselsäure – Si(OH)4). Die Zahl der silikathaltigen Gesteine ist beträchtlich. Beispiele hierfür sind Asbest, Ton, Schiefer, Glimmer, Sandstein, Feldspat etc. Aber nicht nur an Land ist die Substanz gut vertreten. Als Kieselsäure ist Silizium auch in den Weltmeeren in großen Mengen gelöst.

Silizium und Biologie

Obwohl Silizium in großen Mengen in Form von Silikaten zur Verfügung steht, wird es von lebenden Formen nicht allzu häufig in Anspruch genommen.

Diese Ausnahmen erzeugen dann siliziumdioxidhaltige Strukturen, wie z.B. Kieselalgen, Schwämme und Radiolarien. Sie bauen sich durch Kondensation, die über bestimmte Enzyme gesteuert wird, ein Exoskelett aus Siliziumdioxid.

Auch höhere Pflanzen sind teilweise in der Lage, Silizium in ihre Strukturen einzubauen. So enthalten der Schachtelhalm und die Bambuspflanze in Blättern und Stängeln Siliziumdioxid, die der Gesamtstruktur eine höhere Stabilität beschert.

Obwohl Silizium als ein Mikrospurenelement bezeichnet wurde, weiß man heute noch nicht sehr viel über die Funktion der Substanz für den Organismus. Bei einigen Pflanzen dagegen konnte nachgewiesen werden, dass Silizium für das Wachstum notwendig ist, wie z.B. bei Reis.

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Physiologie: Für was brauchen wir Silizium?

Im menschlichen Organismus sind ca. 100 Milligramm Silizium pro Kilogramm Körpergewicht anzufinden. Das sind bei einem Durchschnittsmenschen rund 7 g, die hauptsächlich in den Zeh- und Fingernägeln, den Haaren, Lymphknoten und der Haut angereichert sind.

Silizium ist in diesen Körperanteilen auch Bestandteil von Mucopolysacchariden (Schleimstoffe), in denen es Quervernetzungen herstellt.

Dabei scheint der Wert mit zunehmenden Alter abzunehmen. Über die genaue Funktion des Siliziums für den Organismus ist wenig bekannt, aber es gibt Hinweise dafür, dass Silizium die Knochenbildung und -reifung fördert.

Das Spurenelement hilft dabei wahrscheinlich beim Aufbau dreidimensionaler Strukturen. Beste Voraussetzungen dafür bietet die tetraedrische Gestalt der Silikate.

Auch an der Bildung und Regeneration des Bindegewebes ist Silizium als Kieselsäure beteiligt. In dieser Form steuert und aktiviert Silizium ein Enzym (Prolyl-Hydroxylase), das für die Kollagen-Synthese benötigt wird. Die Expression des Gens für Kollagen wird durch Silizium wahrscheinlich ebenfalls reguliert.

Die Wirkung auf den Kollagenstoffwechsel ist wohl der Grund, warum Silizium in der Wundheilung eingesetzt wird. Kollagen ist Bestandteil nicht nur des Bindegewebes, sondern auch der Sehnen und Blutgefäße.

Im Tierversuch jedenfalls führte eine Verfütterung von Silikaten zu einer deutlich vermehrten Bildung von Kollagen im Knorpel und in der Haut. Küken, die zu wenig Silizium erhalten, entwickeln schwächere Knochen als ihre optimal gefütterten Artgenossen.

Eine empfohlene Tagesdosis liegt nicht vor. Aber auch aus Tierversuchen wieder werden solche Dosisempfehlungen abgeleitet. Sie liegen bei 35 Milligramm pro Tag. Die Feststellung, dass der Mensch rund 45 mg Silizium täglich ausscheidet, veranlasste andere Wissenschaftler, diese Menge als Tagesration zu definieren.

Eine Studie an fast 3000 Menschen belegt den Zusammenhang zwischen Silizium-Aufnahme und Knochenmineraldichte. Die Forscher konnten nachweisen, dass Supplementationen mit dem Halbmetall mit erhöhter Knochendichte in der Hüfte einhergehen.

Dies war zumindest bei Menschen vor den Wechseljahren der Fall. Frauen nach der Menopause reagierten auf die Siliziumgaben nicht. Doch die Untersuchung zeigt deutlich, dass Silizium eine Wirkung auf die menschliche Gesundheit hat.

In die gleiche Richtung weisen Ergebnisse aus anderen Studien, sowohl am Menschen als auch an Zellkulturen. Auf der anderen Seite konnte kein regelrechter Mangelzustand beim Menschen beobachtet werden.

Natürlich gibt es auch hier Nahrungsergänzungsmittel, die einem solchen noch nie beobachteten Mangelzustand vorbeugen helfen wollen. Sie werden als Kieselerde oder Silicea terra angeboten. Versprechen der Hersteller ist die Stärkung und Gesunderhaltung von Nägeln, Knochen, Haut und Bindegewebe.

Obwohl die wissenschaftliche Wirksamkeit angeblich nicht erwiesen sein soll, ist sich die Wissenschaft doch irgendwie einig, dass Silizium für die Konsistenz von Knochen und Knorpel und anderer Gewebe von entscheidender Bedeutung sein muss.

Für die Gesundheit hat Silizium auch eine indirekte Wirkung, indem es die Resorption des gesundheitsschädlichen Aluminiums hemmt. Forscher bewiesen mit Tierversuchen, dass die neurotoxische Wirkung von Aluminium durch das Halbmetall aufgehoben werden kann.

Eine kurze Sequenz aus meiner Online-Sprechstunde zum Thema „Die biologische Entgiftungstherapie“: Silizium: Das unterschätzte Element für Ihre Gesundheit! Auch zur Entgiftung von Aluminium!

So konnte siliziumreiches Wasser bei Mäusen Hirnschäden durch Aluminium minimieren.

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Quellen für Silizium: Worin ist Silizium enthalten?

Die Angaben sind als Milligramm pro 100 Gramm (mg/100 g) ausgedrückt:

 Äpfel 1.0

 Gerste 230.0

 Hirse 500.0

 Aprikosen 1.0

 Trauben 4.0

 Hafer 600.0

 Spargel 18.0

 Grünkohl 2.0

 Kartoffeln 200.0

 Bohnen 2.0

 Meerrettich 13.0

 Weizen (ganze Körner) 160.0

 Kümmel 5.0

 Salat 6.0

 Rote Rüben 21.0

 Mohrrüben 5.0

 Apfelsinen 1.0

 Roggen 17.0

 Blumenkohl 9.0

 Petersilie 13.0

 Topinambur 36.0

 Sellerie 4.0

 Birnen 2.0

 Sonnenblumen 15.0

 Pfifferlinge 9.0

 Erbsen 2.0

 Erdbeeren 6.0

 Kirschen 1.0

 Pflaumen 3.0

 Rote Johannisbeeren  3.0

 Mais 19.0

 Kürbis 7.0

 Roter Pfeffer 2.0

 Stachelbeeren 3.0

 Raps 16.0

 Spinat 4.0

Ausgehend von der Empfehlung, pro Tag ca. 30 Milligramm Silizium einzunehmen, bräuchte man, laut Tabelle, nur 15 Gramm Kartoffeln zu essen, um den Tagesbedarf abzudecken. Der normale Silizium-Gehalt im Blut beträgt 1mg/l, überschüssige Mengen werden von der Niere als Silikat ausgeschieden.

Nahrunsergänzungsmittel enthalten bis zu 200 mg Silizium pro Kapseln, die mit Kieselalgen-Pulver verfüllt sind, das aus Siliziumdioxid besteht. Die kristalline Verbindung ist auch in Mineralwässern gelöst, aber nicht durchweg in den Analysedaten deklariert.

Organisches Silizium ist allerdings besser verfügbar als die anorganischen Formen. Magnesiumtrisilicat (Mg2O8Si3) ist der Wirkstoff in Präparaten gegen Übersäuerung des Magens. In der EU ist Monomethylsilantriol als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen. Die tägliche Zufuhr soll 10,41 mg täglich nicht überschreiten.

Da Obst und Gemüse das Ernährungsprogramm in der Regel abrunden, dürfte es kaum schwer fallen, die empfohlene Tagesdosis an Silizium durch eine ganz normale Ernährung zu gewährleisten. Als Daumenregel kann man festhalten, dass mit steigendem Ballaststoffgehalt auch der Siliziumgehalt des Nahrungsmittels steigt.

Silizium-Mangel

Ein Silizium-Mangel tritt hierzulande sehr selten auf. Betroffen sind dann meist ältere Menschen, die einen erhöhten Bedarf haben oder Personen mit Resorptions-Störungen des Dünndarms.

Erkennbar ist die Unterversorgung an Störungen des Wachstums, Osteoporose, verstärktem Haarausfall, spröden Zeh- und Fingernägeln sowie Hautschäden wie Rissen, Austrocknung, gesteigerter Faltenentstehung und herabgesetzter Geschmeidigkeit der Haut.

Auch eine Immunschwäche kann auf ein Silizium-Defizit zurückzuführen sein. Mit einer Blut-Analyse kann der Arzt das Mangel-Syndrom feststellen.

Eine Ernährungsumstellung oder die Supplementation mit Nahrungsergänzungsmitteln kann die Versorgung auf ein optimales Maß erhöhen.

Silikose – zu viel Silizium oder Krankheit?

Ein „Zuviel“ an Silizium ist bislang ebenfalls noch nicht beobachtet worden. Bei der Silikose allerdings gibt es ein „Zuviel“. Dieses konzentriert sich aber auf die Lunge.

Durch die Inhalation von mineralischem und quarzhaltigem Staub kommt es zu Silizium-Ablagerungen in der Lunge. Hier tritt die Substanz dann als eine Art Fremdkörper auf, die zu einer physiologischen Reaktion führt.

Es kommt zur Ausbildung von Granulomen (knötchenartiges Bindegewebe), die die betroffenen Stellen in der Lunge vernarben lassen. Im Zuge dieser Fibrose werden diese Bereiche der Lunge funktionsuntüchtig. Es kommt langfristig zur Staublunge mit Luftnot, Husten, Verschleimung etc. Folgeerkrankung ist die chronische Bronchitis.

Das Herz versucht den Sauerstoffmangel durch verstärkte Aktivität zu kompensieren, wodurch eine Herzschwäche entstehen kann. Die Erkrankung ist nicht heilbar, weil das veränderte Lungengewebe nicht regeneriert werden kann.

Das Leben der Patienten kann nur durch Medikamente und Sauerstoffgabe verbessert werden.Nicht selten ist die Silikose so gravierend, dass es zum Versagen der Atemfunktion der Lunge kommt und die Betroffenen ersticken.

Die Lungenschäden diagnostiziert der Arzt anhand bildgebender Verfahren. Silikose ist die typische Berufskrankheit der Bergleute. Aber auch Beschäftigte in Edelsteinschleifereien sind davon stark betroffen.

Weniger bekannt ist, dass Teile der Textilindustrie ebenso davon betroffen sind. In der türkischen Textilindustrie z.B. wurden bei der Jeansproduktion Hosen mit Sandstrahlgeräten ausgebleicht. Die dabei entstehenden Stäube führen zur Silikose der Arbeiter.

Seit 2009 ist jedoch diese Form der Bleichung in der Türkei verboten, da es zu einem sprunghaften Anstieg der Silikosen gekommen ist. Dafür sind jetzt schon andere Länder, wie Pakistan, China, Bangladesh, Ägypten usw. auserkoren worden, die Produktion mit diesen Methoden und die damit auftretenden Silikosen zu übernehmen.

Die orale Zufuhr von Silizium hatte im Tierversuch ab einer Menge von 7,5 g pro kg Körpergewicht negative Auswirkungen auf Wachstums-Prozesse. Die Aufnahme musste allerdings mindestens 21 Monate lang erfolgen. Wurde Silizium zusammen mit Antazida verabreicht, kam es zur Bildung von Nierensteinen.

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Quellen:

Weiterführende Quellen neben den u.a. Studien sind vor allem die Arbeiten von Prof. Karl Hecht, der inzwischen leider verstorben ist. Im deutschsprachigen Raum ist Dr. Bruno Kugel für mich der führende Experte in Sachen Silizium. Seine Webseite: https://bruno-kugel.de/

Studien:

Beitragsbild: 123rf.com – Alexander Raths

Selen bei Krebs? Schützt Selen vor Krebs?

Der menschliche Körper besteht aus 100 Billionen Zellen (die des Mikrobioms nicht mitgerechnet).

Das ist eine unvorstellbar große Zahl mit 14 Stellen! Ebenso unvorstellbar  ist die Zahl und Vielfalt der biochemischen Reaktionen und biologischen Prozesse, die in jeder Sekunde des Lebens in unserem Körper ablaufen.

Dazu gehört auch die Kontrolle des genetischen Programms. Nur bestimmte Gene dürfen in einer Zelle realisiert werden, damit sie zur Muskel- Bindegewebe- oder Nervenzelle wird. Jeder Zelltyp hat einen ihm eigenen Zellzyklus, der darüber bestimmt, in welchen Abständen und wie oft sich die Zelle teilen kann.

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In der Krebszelle ist die genetische Kontrolle gestört

Der entgleiste Zellzyklus macht die Krebszelle so gefährlich. Die Gene, die über die „Lebensgeschwindigkeit“ und den programmierten Zelltod (Apoptose) bestimmen, sind verändert (mutiert) oder werden nicht mehr korrekt abgelesen. Die Prozesse, die dazu führen, sind molekularbiologisch wenig bekannt. Eine erbliche Belastung kann zur Entartung ebenso beitragen wie Chemikalien oder physikalische Einflüsse wie energiereiche Strahlung.

Die entarteten Zellen teilen sich in rasantem Tempo und wachsen ins Nachbargewebe ein und zerstören es. Voraussetzung für das schnelle Wachstum ist auch eine erhöhte Stoffwechsel-Produktivität, die ebenfalls eine Folge der fehlgesteuerten oder veränderten DNA-Abschnitten ist. Schon auf genetischer Ebene kann die Körperabwehr eingreifen. Sogenannte „Tumorsuppressorgene“ können die betreffenden DNA-Bereiche identifizieren und die entarteten Körperzellen abtöten.

Das Immunsystem kann Krebszellen erkennen

Die entgleiste Gen-Kontrolle führt auch zu Veränderungen in der Zellmembran. Dort sind Proteine und Glycoproteine eingelagert, die nach außen ragen und Aufgaben der interzellulären und systemischen Kommunikation wahrnehmen. Die hierhin gehörenden Makromoleküle aus dem Major Histocompatibility Complex (MHC) fungieren für das Immunsystem als Antigene, die vom Immunsystem erkannt werden und eine Abwehr-Reaktion hervorrufen.

Forscher gehen heute davon aus, dass ständig Zellen entarten. Wie oft dies geschieht, kann schwer geschätzt werden, jedoch wird es in Anbetracht der großen Zahl an Körperzellen wohl sehr oft dazu kommen. In den allermeisten Fällen greifen die körpereigenen Abwehr-Mechanismen. Doch es kann natürlich passieren, dass die Tumorsuppressorgene versagen oder dem Immunsystem maligne Zellen entgehen. Wenn einmal zu viele Krebszellen vorhanden sind, ist der Verteidigungs-Apparat des Organismus machtlos.

Die Chemotherapie schwächt das Immunsystem

Die schulmedizinische Krebstherapie basiert auf 3 Säulen. Zunächst müssen (wenn möglich) der Tumor oder die Tumore operativ entfernt werden. Weil dabei nicht alle Krebszellen zuverlässig beseitigt werden können, folgt im Anschluss noch eine Strahlen-und Chemotherapie. Diese Medikamente sind Zytostatika, die jede Zelle abtöten, die sich gerade teilt. Entsprechend breitgefächert sind die Nebenwirkungen der Pharmaka, weil ständig Zellteilungen im Körper ablaufen, in einigen Geweben mehr, in anderen weniger.

Zellteilungen sind auch die Voraussetzung für ein funktionsfähiges Immunsystem. Im Zuge der spezifischen Anpassung einer gezielten Immunantwort vermehren sich Lymphozyten. Für die Krebsabwehr sind hier die T-Helferzellen (TH1) und die natürlichen Killerzellen von besonderer Bedeutung. Über das Verhältnis des TH1-Th2-Immunsystems habe ich ausführlicher HIER berichtet.
Diese, sonst gut funktionierende biologische Krebsabwehr, ist durch die Chemotherapie erheblich beeinträchtigt.

Mehr zur Chemotherapie lesen Sie auch in meinen folgenden Beiträgen:

  • https://www.naturheilt.com/Inhalt/Chemonach.htm
  • https://www.yamedo.de/krebserkrankungen-naturheilkunde/chemotherapie.html

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Zur Vorbeugung und Behandlung von Krebs muss das Immunsystem unterstützt werden

Als Begleitung der schulmedizischen Therapie und zur Krebs-Prophylaxe bietet die Naturheilkunde ein reichhaltiges Repertoire an. Sekundäre Pflanzenstoffe, Vitamine und andere Antioxidantien tragen zur optimalen Funktion des Immunsystems bei. Auch die Versorgung mit Spurenelementen hilft dem lebenswichtigen Organ-System. Zur Einschätzung der Immunfunktion sind daher Blut-Analysen angezeigt, wenn eine Chemotherapie bevorsteht. Untersucht werden dann die Zahl der Lymphozyten mit einer Differenzierung der Untergruppen, die Werte für Immunglobuline und Entzündungsparameter.

Selen: das wichtigste Spurenelement für das Immunsystem

Viele Menschen, die an Krebs erkrankt sind, sind nachweislich mit Selen unterversorgt. Höchstwahrscheinlich handelt es sich bei diesem Vitalstoffmangel um einen möglichen Faktor, der zur Krebsentstehung beigetragen hat. Die Hauptrolle spielt dabei die Beeinträchtigung des  Immunsystems durch den Vitalstoffmangel.

Das Spurenelement kommt im Körper hauptsächlich in Form der Aminosäure Selenocystein vor, die statt des Schwefelatoms im Cystein ein Selenatom trägt. Selenocystein ist in vielen Enzymen im katalytischen Zentrum lokalisiert. Diese Enzyme sind meistens an Redox-Reaktionen beteiligt und zählen damit zu den antioxidativ wirksamen Proteinen. Ein Beispiel dafür ist die Glutathion-Peroxidase, die unter Oxidation von Glutathion Wasserstoffperoxid reduziert. Die aggressive Verbindung wird so eliminiert und kann im Organismus keinen Schaden mehr anrichten. Mehr zum Selen lesen Sie in meinem Grundsatzbeitrag zu Selen.

Natriumselenit zur Stärkung des Immunsystems

Der Körper kann Selenocystein aus der Aminosäure Cystein und Selen selber synthetisieren. Die Zufuhr von täglich 0,1 mg (100 μg)  des Spurenelementes reichen zur optimalen Versorgung aus. Untersuchungen zufolge wird dieser Wert in der Regel jedoch nicht erreicht. Im Durchschnitt beläuft sich die Selen-Aufnahme in Deutschland nur um 40 μg. In der Schulmedizin wird eine tägliche Aufnahme von weniger als 25 μg für riskant gehalten. Warum dies so ist, bleibt vorerst ungewiss, da ja in Deutschland genügend Fleisch gegessen wird, das ausreichende Selen-Mengen liefern sollte. Offensichtlich leiden wohl viele Bundesbürger unter einer Malabsorption des Spurenelementes. Ihr Darm kann nicht mehr genügend Selen aus der Nahrung aufnehmen.

Gerade Menschen, die ihr Immunsystem unterstützen müssen, sollten eine Supplementierung erhalten. Ziel ist ein Blut-Serum-Gehalt von mindestens 100 μg/l. Die Supplemnetierung mit Natriumselenit sollte aber die tägliche Aufnahme von 35 μg Selen nicht überschreiten. Dies ist bei der Einnahme von Natriumselenit (Na2SeO3) zu berücksichtigen. Entsprechende Präparate gelten am effektivsten, während die Selen-Hefen weniger gut bioverfügbar sind.

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Beitragsbild: 123rf.com – Kateryna Kon