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Apherese

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Nahrungs­fette, nicht immer schlecht!

Ernährungs­empfeh­lungen bei Fett­stoff­wechsel­stö­rungen

Der menschliche Darm ist optimal dafür ausgelegt, große Mengen an tierischem Fett zu verwerten. Zurückzuführen ist dies auf die genetische Ausstattung zu Zeiten der Jäger und Sammler, in denen sich lange Hungerphasen mit einem plötzlichen Überschuss an schnell verderblicher tierischer Nahrung abwechselten („Raubtier-Ernährung“). Während die Genetik unverändert blieb, führen die heutigen Lebensstiländerungen mit Bewegungsmangel und einer permanenten Verfügbarkeit von fettreicher Nahrung häufig zu gesundheitlichen Problemen, wie Adipositas und Atherosklerose. Diese Entwicklung wird vor allem in Industrienationen beobachtet, in denen steigender Wohlstand mit einer erhöhten Prävalenz dieser Erkrankungen einhergeht.

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Abb. 1 Omega-3 Fettsäuren

Gesättigte Fettsäuren (>C-12)

Bei den aktuellen – die kardiovaskulären Erkrankungen betreffenden – Ernährungsempfehlungen liegt der Fokus daher primär auf einem reduzierten Fettkonsum. Die Gesamtfettaufnahme sollte auf 30% Energie und der Anteil gesättigter Fettsäuren auf unter 10% Energie beschränkt werden. Vor allem durch den Ersatz gesättigter Fettsäuren durch einen hohen Anteil ungesättigter Fettsäuren wird das Lipid- und Lipoproteinprofil im Plasma verbessert. Laut einer aktuellen Metaanalyse (Chowdhury et al. 20141) liefert die derzeitige Datenlage jedoch angeblich keine Hinweise dafür, dass eine Reduktion der Zufuhr von gesättigtem Fett zur Prävention von Herz-Kreislauf-Erkrankungen empfohlen werden sollte. Bestehende Empfehlungen der Fachgesellschaften wurden damit von diesen Autoren in Frage gestellt. Eine kritische Betrachtung der dieser Metaanalyse zugrundeliegenden Daten zeigt jedoch, dass einzelne, darin zusammengefasste Studien zu widersprüchlichen Ergebnissen führen. Auch gegensätzliche Effekte einzelner Fettsäuren auf den Stoffwechsel wurden in der Metaanalyse nicht beachtet.

Anfuehrungszeichen

Nach wie vor gilt deshalb die Empfehlung: Fleisch und Wurstwaren (nicht mehr als 300-600 g/Woche) sowie Eier in Maßen essen.

 

Monoensäuren

Monoensäuren (monounsaturated fatty acids, MUFA) sind einfach ungesättigte Fettsäuren, deren wichtigster Vertreter die Ölsäure (C 18:1 O-9) ist. Diese nicht essentielle Fettsäure kommt sowohl in tierischen als auch pflanzlichen Fetten vor. Lebensmittel mit einem hohen Gehalt an Ölsäure sind z.B. Olivenöl, Rapsöl sowie einige Nüsse (v.a. Haselnüsse, Mandeln, Macadamianüsse). Monoensäuren sind ein wichtiger Energielieferant: Die Energiezufuhr durch MUFA liegt bei 25-75 g/Tag (entspricht 250-700 kcal).

Monoensäuren können vor LDL-Oxidation schützen, d.h. sie wirken anti-atherogen und zeigen weder pro-inflammatorische noch thrombotische Effekte. Auch bei hoher Aufnahme von Monoensäuren sind keine nachteiligen Effekte auf den Organismus bekannt, wie das Beispiel der olivenölreichen mediterranen Ernährungsweise zeigt. In der deutschen Durchschnittskost jedoch wird ein großer Teil der Monoensäuren mit Lebensmitteln aufgenommen, die gleichzeitig reich an gesättigten Fettsäuren sind. Diese heben die günstigen Wirkungen der Monoensäuren auf und führen zu einer Kost mit hoher Energiedichte. In zahlreichen Studien konnte gezeigt werden, dass sich eine an Monoensäuren reiche Kost bei Normo- und Hyperlipidämie günstig auf das Serumlipidprofil auswirkt. Sowohl bei gesunden Personen als auch bei Patienten mit Diabetes bzw. Metabolischem Syndrom verbesserten Monoensäuren die glykämische Kontrolle und die Insulinsensitivität.

Für eine kardioprotektive Ernährungsweise ist der Monoensäuregehalt in der Diät nicht als einziges Kriterium heranzuziehen. Fettreiche Kostformen haben in der Regel eine hohe Energiedichte und sind daher nicht empfehlenswert. Ausnahmen sind jedoch Kostformen, die hauptsächlich aus wasserreichen Lebensmitteln, vor allem Gemüse und Obst, bestehen, aber durch zugesetzte Öle, wie Olivenöl oder Rapsöl, einen vergleichsweise hohen Fettanteil enthalten, wie etwa die mediterrane Kost mit viel Olivenöl und Nüssen. Eine solche monoensäurereiche Ernährungsweise mit vielen Lebensmitteln niedriger Energiedichte gilt als kardioprotektiv und sicher.

Mehrfach ungesättigte Fettsäuren (PUFA)

Omega-3 Fettsäuren (O-3 FS) zählen ebenso wie Omega-6 Fettsäuren (O-6 FS) zu den mehrfach ungesättigten Fettsäuren (polyunsaturated fatty acids, PUFA). Die wichtigsten Vertreter der O-3 FS sind ALA (alpha-Linolensäure, C18:3) sowie die beiden Fettsäuren EPA (Eicosapentaensäure C20:5) und DHA (Docosahexaensäure, C22:6) (Abb. 1). Bedeutende Vertreter der O-6 FS sind Linolsäure (C18:2) und Arachidonsäure (C20:4) (Abb. 2).

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Abb. 2 Mehrfach ungesättigte Omega-6 Fettsäuren

Die biologisch aktiven EPA und DHA sind in fettreichen Kaltwasserfischen, speziellen Mikroalgen (z.B. Ulcenia) und Krill enthalten. ALA kommt vor allem in Lein-, Walnuss- und Rapsöl vor. Zu einem geringen Prozentsatz kann ALA im Körper in EPA umgewandelt werden. Die Umwandlungsrate ist unter üblichen Kostbedingungen allerdings gering und liegt wahrscheinlich nur bei max. 5%.
Verantwortlich dafür ist die Enzymaktivität der Delta-6 Desaturase, die zur Umwandlung in EPA benötigt wird. Diese wird durch eine hohe Zufuhr an Omega-6 Fettsäuren sowie durch zahlreiche Faktoren wie Lebensalter, genetische Veranlagung oder unzureichende Versorgung mit Co-Faktoren wie Zink und Magnesium beeinflusst. Auch Alkoholmissbrauch, Diabetes mellitus und eine hohe Aufnahme gesättigter Fettsäuren hemmen die Enzymaktivität und damit die Umwandlungsrate in EPA.

Die Wirkung der langkettigen O-3 FS EPA und DHA im Organismus beruht auf verschiedenen Mechanismen. Aus ihnen werden regulatorisch wirksame Lipidmediatoren (Eicosanoide, Lipoxine, Resolvine, Protektine, Maresine) synthetisiert, die eine Vielzahl von Prozessen, wie Blutgerinnung, Blutdruckregulation, Immunantwort und Entzündungszustände, positiv beeinflussen. Zudem ist DHA integraler Bestandteil biologischer Membranen und beeinflusst deren Eigenschaften wie Membranfluidität und -viskosität und stabilisiert den Herzrhythmus. Insbesondere DHA ist als Bestandteil der Retina in besonderem Maße an der Sehfunktion beteiligt.
Viele Erkrankungen werden mit einem Mangel an O-3 FS in Verbindung gebracht. Seit Jahren sind veränderte Krankheitsmuster zu beobachten, etwa eine deutliche Zunahme an koronaren Herzerkrankungen, Depressionen und zerebrovaskulären Erkrankungen, die auf eine unzureichende Versorgung mit diesen Fettsäuren hinweisen. Auch Wochenbettdepressionen, eine schlechte Gehirnentwicklung bei Babys und Kindern, ADHS (Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitäts-Syndrom) sowie emotionale Labilität sind mit einer schlechten Versorgung an den wichtigen O-3 FS EPA und DHA assoziiert.

Für eine nachlassende Versorgung mit O-3 FS spielen verschiedene Aspekte eine Rolle. So haben sich Lebensmittel, die ursprünglich hohe Konzentrationen an O-3 FS aufwiesen, in den letzten Jahren in ihrer Zusammensetzung geändert. Der Anteil an O-3 FS hat sich bereits dadurch verringert, dass Fischmehl nicht mehr an Hühner verfüttert wird. Die Folge sind niedrigere EPA/DHA-Konzentrationen in Eiern. Ähnlich in der Aquakultur, aus der immerhin 50% unserer Speisefische kommen: Der Omega-3 Status der Fische sinkt.

Bisher wurde die Versorgungssituation der Bevölkerung mit O-3 FS vor allem über Ernährungsstudien erhoben. Problematisch sind dabei jedoch die geringe Plausibilität und die hohe Variabilität der Ergebnisse. Ein biologischer Marker mit einer niedrigen analytischen Variabilität war daher notwendig, um den tatsächlichen Gehalt an O-3 FS im Körper zu beurteilen. Der eigens dafür entwickelte HS-Omega-3 Index2 ermöglicht die standardisierte und validierte Messung des prozentualen Anteils an DHA und EPA in Erythrozyten (Zielbereich 8-11%), der repräsentativ ist für O-3 FS Spiegel anderer Gewebe. So wird der O-3 FS Status einer Person verlässlich erfasst. Der in aktuellen Interventionsstudien und ihren Metaanalysen oft nicht nachgewiesene positive Effekt von O-3 FS auf die Herzgesundheit ist meist auf Mängel in der Bioverfügbarkeit dieser Fettsäuren zurückzuführen. Die Aufnahme von EPA/DHA funktioniert nur zusammen mit Fett und nicht – wie in Studien häufig praktiziert – mit einer Frühstücksmahlzeit, die meist wenig Fett enthält.

Für eine ausreichende Zufuhr von EPA und DHA von mindestens 300 mg/Tag (Primärprävention) werden pro Woche zwei Fischmahlzeiten empfohlen. Davon sollte mindestens eine aus Kaltwasserfischen, wie Lachs, Makrele, Hering, Thunfisch oder Sardine, bestehen. Als ALA-reiche Pflanzenöle sind Lein-, Walnuss- und Rapsöl besonders gut geeignet. Auch mit EPA und/oder DHA angereicherte Lebensmittel (spezielle Fischprodukte, Brot/Brötchen, Margarine, Öl) sind eine mögliche Quelle. EPA und DHA können ggf. auch in Form von Nahrungsergänzungsmitteln (z.B. Fisch-, Krill- oder Mikroalgenölkapseln) zugeführt werde, die zu einer fetthaltigen Mahlzeit eingenommen werden müssen, um die Bioverfügbarkeit sicherzustellen.

Der Antagonismus von Omega-3 und Omega-6 Fettsäuren

Die lange Zeit kritiklos propagierte hohe Zufuhr mehrfach ungesättigter FS der O-6 FS Familie (Linolsäure, C18:2) ist problematisch, da die O-6 FS Ausgangspunkt für die Synthese von biologisch sehr aktiven Prostaglandinen und Leukotrienen ist, welche stark entzündungssteigernd wirken. Entzündungshemmend wirkt hier nur die Präsenz der O-3 FS EPA und DHA, die die Synthese der Prostanoide aus der O-6 FS Familie hemmen (Abb. 3).

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Abb. 3 Wirkung von AA und EPA auf die Inflammation

In der vorindustriellen Ära der Agrarproduktion, d.h. bis in die 30er und 40er Jahre des 20. Jahrhunderts, war aller Wahrscheinlichkeit nach ein Gleichgewicht von O-3 und O-6 FS in der Nahrung vorhanden. Durch die industrielle Produktion pflanzlicher Öle (Soya, Mais, Sonnenblume), die alle sehr reich an O-6 FS sind, wurde dieses Gleichgewicht seit den 60er Jahren erheblich verschoben. Von einem ursprünglichen Gleichgewicht zwischen Arachidonsäure (O-6 FS) und EPA (O-3 FS) sind wir heute bei einem 30- bis 50fachen Überschuss an Arachidonsäure angelangt, der zwangsläufig Entzündungsreaktionen, wie sie bei jeder akuten und chronischen Erkrankung auftreten, anheizen muss. Es macht daher keinen Sinn, die bisher propagierte hohe Zufuhr von O-6 FS weiter fortzuführen. Statt dessen muss langsam der biologisch sinnvolle Gleichgewichtszustand zwischen O-6 FS und O-3 FS auf insgesamt niedrigem Niveau der Zufuhr wiederhergestellt werden. Um dieses Ziel zu erreichen, muss kurzfristig die Zufuhr von EPA und DHA gesteigert und permanent aufrecht erhalten werden, da die Spiegel nach Beendigung der Zufuhr sehr rasch wieder abfallen.
Langfristig muss in der Nahrung das Überangebot an Linolsäure (O-6 FS) durch eine hohe Zufuhr an alpha-Linolensäure (O-3 FS) aus Leinöl ersetzt werden, um das Fettgewebe damit aufzufüllen, und so für einen langfristigen Ausgleich zwischen O-6 und O-3 Vorstufen der Eicosanoidsynthese zu sorgen.

Omega-3 Fettsäuren (O-3 FS) und mittelkettige Triglyzeride (MCT) in Kombination: Ein neuer Therapieansatz

Wie eigene Untersuchungen mit einer speziell zusammengestellten Formeldiät gezeigt haben, ist die Fettsäureverbrennung in der Leber besonders ausgeprägt, wenn O-3 FS mit mittelkettigen Triglyzeriden (MCT, C8 FS und C10 FS) aus Kokosöl oder Palmkernöl kombiniert werden (Abb. 4). Diese Kombination führt binnen weniger Tage zu einem drastischen Abfall der Plasma TG, vor allem durch eine Verminderung der VLDL-Fraktion. Da die TG-Konzentration durch den gesteigerten Abbau der TG-FS in der Leber deutlich abfällt, werden weniger VLDL gebildet. Der molekulare Mechanismus dieses Effektes ist auf eine Beeinflussung der Genregulation der daran beteiligten Enzymsysteme in der Leber (PPAR alpha) durch O-3 FS zurückzuführen. Auch die Fibrate, eine seit langem bekannte Klasse lipidsenkender Medikamente, aktivieren das PPAR alpha-System und erzielen so ihren TG-senkenden Effekt. Da weniger VLDL in der Leber gebildet werden, kommt es letztendlich auch zu einer Verminderung der LDL, da diese aus VLDL entstehen.

Der deutlich gesteigerte Abbau aller FS in der Leber führt wahrscheinlich auch zu einer langsamen Entleerung der FS-Speicher in den Fettzellen, d.h. eine Abnahme der Fettgewebsmasse bei der Adipositas ist ebenfalls erreichbar. Die Verminderung der Plasma FS hat auch einen positiven Effekt auf die Insulinsensitivität, da hohe FS-Konzentrationen den Einstrom von Glukose in periphere Zellen, insbesondere in Muskelzellen, behindern. Beim Metabolischen Syndrom führt daher eine konsequente Therpie mit O-3 FS zu einer Verbesserung der Glukosetoleranz.

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Abb. 4 MCT (Medium Chain Triglycerides)

Fazit

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass O-3 FS im Bereich des Stoffwechsels eine breite Anwendung finden sollten. Die Verminderung des Plasma-TG und der freien FS hat positive Effekte auf die Hyperlipidämie und das Metabolische Syndrom. O-3 FS lassen sich ohne Nebenwirkungsgefahr sehr effektiv mit Statinen in der Therapie von gemischten Hyperlipidämien, die die in der Praxis am häufigsten vorkommende Hyperlipidämie darstellt, kombinieren. Entzündungshemmende Effekte sind auch bei Gefäßerkrankungen zu erwarten, wie die italienische GISSI-Studie (GISSI-Prevenzione Investigators 19993) eindrucksvoll aufgezeigt hat. Wahrscheinlich lassen sich O-3 FS, insbesondere in Kombination mit MCT, auch zur Gewichtsreduktion erfolgreich einsetzen.

Literatur :

  1. Chowdhury R et al. (2014): Association of dietary, circulating, and supplement fatty acids with coronary risk: A systematic review and meta-analysis. Ann. Intern. Med. 160 (6): 398-406.
  2. Harris WS, von Schacky C, Park Y. (2013): Standardizing Methods for Assessing Omega-3 Fatty Acid Biostatus. In: The Omega-3 Fatty Acid Deficiency Syndrome. McNamara RK ed., Nova Science Publishers
  3. GISSI-Prevenzione Investigators (Gruppo Italiano per lo Studio della Sopravvivenza nell‘Infarto Miocardico) (1999): Dietary supplementation with n-3 polyunsaturated fatty acids and vitamin E after myocardial infarction: results of the GISSI-Prevenzione trial. Lancet 1999. 354 (9177): 447-455.
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