Nahrungsergänzungsmittel bestimmen

Sekundäre Pflanzenstoffe und ihre Wirkungen

Im Folgenden beschreibe ich die mögliche unterstützende Wirkung der sekundären Pflanzenstoffe, die der Körper erwiesenermaßen zur Verhinderung bzw. zur Therapie von Krankheiten erfahren kann. Mit berücksichtigt werden dabei auch die pflanzlichen Farbstoffe.

Aufgrund ihrer chemischen Struktur und funktionellen Eigenschaften werden die sekundären Pflanzenstoffe in verschiedene Gruppen eingeteilt:

Achtung: Chlorophyll und Phytinsäure lassen sich zu keiner der genannten Gruppen zuordnen, gehören aber ebenfalls zu den sekundären Pflanzenstoffen.

Da die aktuelle Forschung immer mehr ihren Focus auf die Durchführung von großen prospektiven Beobachtungsstudien (Kohortenstudien) und vor allem von Interventionsstudien mit isolierten sekundären Pflanzenstoffen verlegt hat, hat sich der Kenntnisstand zur Bedeutung der sekundären Pflanzenstoffe für die Gesundheit des Menschen ständig deutlich erweitert. Denn letztlich liefern nur Interventionsstudien die notwendigen Nachweise für kausale Zusammenhänge zwischen der Zufuhr sekundärer Pflanzenstoffe und den beim Verzehr pflanzlicher Lebensmittel beobachteten präventiven Wirkungen.

Wie im Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) dargestellt, liegen heute zusätzlich zahlreiche Ergebnisse aus epidemiologischen Studien zum Einfluss von sekundären Pflanzenstoffen auf das Risiko für die Entstehung verschiedener Krankheiten vor. Es ist somit generell möglich, die wissenschaftliche Datenlage für eine präventive Wirkung von sekundären Pflanzenstoffen beim Menschen zu bewerten. Allerdings ist zu berücksichtigen, dass die Daten aus epidemiologischen Studien weitgehend auf der Zufuhr von sekundären Pflanzenstoffen über herkömmliche Lebensmittel beruhen. Sie werden aber heute ergänzt durch eine sehr hohe Anzahl an Berichte und Literatur zu einer Konzentrierten Einnahme der Sekundären Pflanzenstoffe über Nahrungsergänzungsmittel, siehe dazu die im Buch zusammengestellten Wirkberichte zu den verschiedenen pflanzlichen Inhaltsstoffen in den Nahrungsergänzungsmitteln.

Die beobachteten präventiven Effekte werden somit durch das komplexe Spektrum der in Nahrungspflanzen vorhandenen Nährstoffe (energieliefernde Nährstoffe, Vitamine und Mineralstoffe), Ballaststoffe und sekundäre Pflanzenstoffe ausgelöst. Man bezeichnet sie deshalb heute oft auch als Superfood. In den verschiedensten Kulturen bestehen darüber Jahrtausende bzw. Jahrhunderte lang Erfahrungen und werden in den traditionellen Medizinen zur Unterstützung einer Heilung benutzt. Die Pharmakologie entwickelte und entwickelt noch immer aus ihnen ihre Tabletten.

Es kann angenommen werden, dass bis heute noch lange nicht alle relevanten sekundären Pflanzenstoffe identifiziert und auch noch nicht alle Wirkungen der bisher bekannten erforscht sind. Tabelle 3 gibt einen Überblick über mögliche gesundheitliche Wirkungen von sekundären Pflanzenstoffen.

Im Folgenden werden die Gruppen sekundärer Pflanzenstoffe charakterisiert und die im Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) beschriebenen Ergebnisse aus Humanstudien und darauf basierende Bewertungen beispielhaft für Flavonoide, Phenolsäure, Carotinoide, Phycobiline (Phycocyanin, Phycoerythrine, Allophycocyanin), Phytosterole/Phytostanole, Glucosinolate, Phytoöstrogene, Sa­po­ni­ne, Mo­no­ter­pen­e und Sul­fi­de dargestellt.

Ergänzend dazu werden, basierend auf einer aktuellen Literaturrecherche nach Meta-Analysen und systematischen Übersichtsarbeiten (Zeitraum Januar/2010 bis Juni/2014), neue Studienergebnisse zu den im Ernährungsbericht 2012 untersuchten Zusammenhängen dargestellt, siehe nachfolgende Tabelle. Sie werden alle diese biologisch-chemischen Bezeichnungen in den Beschreibungen der Inhaltsstoffe wiederfinden. Man sollte diese jetzt dann besser verstehen und durch die beschriebenen Wirkungen besser zuordnen können. Es ist ein Art Beweis, dass Pflanzen ihre Wirkung – dosisabhängig positiv oder negativ – haben müssen.

Flavonoide allgemein
Flavonoide sind neben Phenolsäuren eine Untergruppe der Polyphenole. Flavonoide sind als Pflanzenfarbstoffe verantwortlich für die rote, blaue, hellgelbe und violette Farbe vieler Gemüse- und Obstarten und sind beispielsweise in Äpfeln und Zwiebeln sowie in Soja und Tee enthalten. Zu den Flavonoiden gehören Flavonole, Flavanole, Flavanone, Flavone, Anthocyane und Isoflavonoide. Viele Flavonoide liegen als Oligomere, sogenannte Proanthocyanidine, vor. Proanthocyanidine sind die am häufigsten vorkommenden Polyphenole in der Nahrung. Sie kommen in Beeren, Rotwein, Äpfeln, Tee, Nüssen und Schokolade vor.

Bereits im Ernährungsbericht 2008 (Watzl 2008) wurde auf die verbesserte Datenlage zum Vorkommen der Flavonoide (Datenbank des United States Department of Agriculture, USDA) eingegangen, die seitdem die Grundlage für weitere epidemiologische Studien darstellt. Zusätzlich hat sich die Information zum Vorkommen der Flavonoide in Lebensmitteln mit der Erstellung der Datenbank Phenol-Explorer weiter verbessert. Diese beinhaltet die Flavonoidgehalte von 452 Lebensmitteln.

Laut Ergebnissen eines zweiten Ernährungsberichts 2012 (Watzl 2012) werden über die Nahrung zugeführte Flavonoide mit einer Risikosenkung für Herz-Kreislauf-Krankheiten sowie bestimmter Krebskrankheiten (Lunge, Dickdarm) assoziiert. Allerdings ist zu berücksichtigen, dass das Ausmaß dieser Effekte durch Lebensstilfaktoren und FEttleibigkeit mit beeinflusst wird.

Flavonoide und Krebsrisiko
Nach dem Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) sind weitere systematische Übersichtsarbeiten zum Zusammenhang zwischen Flavonoidzufuhr und Dickdarmkrebs bzw. -adenomen erschienen. In einer systematischen Übersichtsarbeit von Interventions-, Fall-Kontroll- und Kohortenstudien aus dem Jahr 2012 konnte nur für Epicatechin eine signifikante Risikosenkung mit höherer Zufuhr aufgezeigt werden (Jin et al. 2012). Die Ergebnisse einer Meta-Analyse von Fall-Kontroll- und Kohortenstudien ergab sowohl für die höchste Flavonol-, Flavan-3-ol-, Proanthocyanidin- und Anthocyanidinzufuhr im Vergleich zur niedrigsten Zufuhr eine signifikante inverse Assoziation mit dem Dickdarmkrebsrisiko (Woo und Kim 2013).

Zum Brustkrebsrisiko liegen neue Ergebnisse aus einer Meta-Analyse (Hui et al. 2013) von prospektiven und Fall-Kontroll-Studien vor. Es ergibt sich eine signifikante Risikosenkung mit höherer Zufuhr von Flavonolen und Flavonen, nicht jedoch von Flavan-3-olen, Flavanonen, Anthocyanen und Gesamtflavonoiden. Zudem scheint der Menopausenstatus eine wichtige Rolle für die Risikosenkung zu spielen: Bei postmenopausalen Frauen war die erhöhte Zufuhr von Flavonolen, Flavan-3-olen und Flavonen signifikant mit einer Risikosenkung assoziiert, bei prämenopausalen Frauen nicht.

Flavonoide und Herz-Kreislauf-Krankheiten
Eine 2012 veröffentlichte Meta-Analyse (Kay et al. 2012) von randomisierten kontrollierten Studien untersuchte den Einfluss der Flavonoidzufuhr auf den Blutdruck und die Endothelfunktion. Es zeigte sich eine signifikante Verbesserung der untersuchten Parameter für die Zufuhr von Gesamtflavonoiden, Flavan-3-olen und Catecholflavonoiden, wobei der Effekt bei Betrachtung einzelner Flavonoidverbindungen (Epicatechin, Catechin, Procyanidin, Quercetin) noch stärker war und nicht lineare Dosis-Wirkungsbeziehungen beschrieben wurden.

Carotinoide allgemein
Von den über 700 verschiedenen Carotinoiden haben etwa 50 Provitamin A-Aktivität. Man unterscheidet sauerstofffreie und sauerstoffhaltige Untergruppen. Die sauerstofffreien Carotine – dazu gehören α- und β-Carotin sowie Lykopin – kommen v. a. in orange-gelb-rotem Gemüse und Obst vor. Die sauerstoffhaltigen Xanthophylle wie Lutein, Zeaxanthin und β-Cryptoxanthin finden sich überwiegend in grünblättrigem Gemüse. Bei den Xanthophyllen kann es abhängig von der Erhitzungsdauer zu Nährstoffverlusten kommen; Carotine hingegen sind hitzestabil. Insgesamt reagieren Carotinoide labil auf Licht und Sauerstoff.

Achtung: Um diesem Erhitzungsproblem zu entgehen, empfehlen sich Nahrungsergänzungsmittel, die die Carotinoide in Pulverform enthalten und so die Aufnahme einer definierten Menge ermöglichen.

Neueste Forschungsergebnisse zeigten, dass Carotinoide nicht nur in pflanzlichen Organismen synthetisiert werden. Es konnte erstmals der Nachweis der endogenen Carotinoidsynthese bei Tieren (Laus) erbracht werden. Somit lässt sich vermuten, dass Carotinoide auch in tierischen Organismen spezifische Funktionen besitzen, die bisher jedoch nicht erforscht sind.

Die im Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) aufgeführten Studien liefern zahlreiche Hinweise auf einen präventiven Effekt einer erhöhten alimentären Carotinoidzufuhr auf das Auftreten von Krebskrankheiten, Gefäßveränderungen und dem Metabolischen Syndrom.

Achtung: Eine protektive Wirkung von isoliert zugeführten Carotinoiden kann jedoch nicht abgeleitet werden.

Um gesicherte Aussagen zum kausalen Wirkungszusammenhang treffen zu können, sind noch Interventionsstudien mit spezifischen Carotinoiden notwendig.

Carotinoide und Krebsrisiko
Für das Krebsrisiko allgemein sowie für bestimmte Krebslokalisationen ergab eine Meta-Analyse von randomisierten, kontrollierten Interventionsstudien mit β-Carotin-Supplementation keinen Effekt.

Achtung: Da allerdings bei starken Rauchern ein erhöhtes Magen- und Lungenkrebsrisiko beobachtet wurde, kann die Supplementation von β-Carotin in hohen Dosierungen für eine Reihe von Krebskrankheiten als nicht protektiv wirkend und zum Teil risikoerhöhend eingestuft werden (Watzl 2012). Vergleichbare Ergebnisse erzielte eine nicht im Ernährungsbericht 2012 berücksichtigte Meta-Analyse von randomisierten, kontrollierten Interventionsstudien, die ebenfalls keinen Effekt einer Supplementation von β-Carotin auf die Krebsinzidenz und -mortalität feststellte. Eine Subgruppenanalyse ergab jedoch auch hier eine signifikante Risikoerhöhung für das Auftreten bestimmter Krebskrankheiten (Urothelkarzinom, Blut-, Harnleiter- und Nierenbeckenkrebs) (Jeon et al. 2011).

Lykopin und Krebsrisiko
Weiterhin wird intensiv an der Wirkung von Lykopin in der Primär- und Sekundärprävention von Prostatakrebs geforscht. Die ex-vivo-Inkubation von Prostatakrebszellen mit lykopinreichem Humanserum von Probanden aus Interventionsstudien mit Lykopinsupplementation zeigte im Vergleich zum Serum nach alimentärer Zufuhr in Form von Tomatenpaste unterschiedliche Wirkmechanismen in den Zellen. Vermutlich spielen mit der Matrix assoziierte Tomateninhaltsstoffe eine wichtige regulatorische Rolle, die vor negativen Wirkungen (Expression prokarzinogener Gene) des isolierten Lykopins schützen (Watzl 2012).

Eine aktuelle Meta-Analyse (Ilic und Misso 2012) von randomisiert, kontrollierten Interventionsstudien ergab bei einer Lykopinsupplementation signifikant erhöhte Lykopin-Serumkonzentrationen, die jedoch keine Risikosenkung von Prostatakrebs und einer benignen Prostatahyperplasie zur Folge hatten. Vergleichbare Ergebnisse erzielte auch eine 2013 veröffentlichte Meta-Analyse (Chen et al. 2013) von Fall-Kontroll- und Kohortenstudien, so dass zusammenfassend keine Empfehlung zur Lykopinzufuhr bezüglich Prostatakrebs gegeben werden kann.

Carotinoide und Brustkrebsrisiko
Eine 2012 veröffentlichte Meta-Analyse (Eliassen et al. 2012) von prospektiven Kohortenstudien ergab eine signifikant inverse Assoziation zwischen Brustkrebsrisiko und Serumkonzentrationen von α-Carotin, β-Carotin, Lutein, Zeaxanthin, Lykopin und Gesamt-Carotinoiden. Unter Berücksichtigung des Rezeptorstatus zeigte sich dieser Effekt nur bei Frauen mit negativem Östrogenrezeptorstatus.

Eine weitere Meta-Analyse von Fall- Kontroll- und Kohortenstudien (Ge et al. 2013) untersuchte den Zusammenhang der Carotinoidzufuhr und dem Risiko für Speiseröhrenkrebs. Eine erhöhte Zufuhr von β-Carotin, α-Carotin, Lykopin, β-Cryptoxanthin, Lutein und Zeaxanthin war mit einer signifikanten Risikosenkung assoziiert.

Carotinoide und ösophageale Adenokarzinome
In einer Subgruppenanalyse zeigte sich für β-Carotin in Studien aus Europa und Nordamerika eine inverse Assoziation mit dem Risiko für ösophageale Adenokarzinome und für α-Carotin, Lykopin und β-Cryptoxanthin hinsichtlich des Risikos für ösophageale Plattenepithelkarzinome.

Carotinoide und Metabolisches Syndrom und Gefäßkrankheiten
Wie im Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) beschrieben, zeigen Querschnittstudien, dass eine hohe alimentäre Gesamt-Carotinoidzufuhr bzw. eine hohe Carotinoidkonzentration im Blut mit einem verringerten Risiko für das Metabolische Syndrom assoziiert ist. Weitere Studienergebnisse belegen, dass sich hohe Blut- und Plasmakonzentrationen einzelner Carotinoide (v.a. Lykopin) positiv auf spezifische Marker für die Gefäßfunktion und für arteriosklerotische Veränderungen auswirken. Auch für das kardiovaskuläre Risiko, die Gesamtmortalität sowie für Bluthochdruck konnte in prospektiven Kohortenstudien ein präventiver Effekt einer erhöhten alimentären Carotinoidzufuhr beobachtet werden.

Eine Meta-Analyse (Ried und Fakler 2011) von randomisiert kontrollierten Interventionsstudien ergab bei einer Dosierung von ≥ 25 mg Lykopin pro Tag eine signifikante Reduktion von Gesamt- und LDL-Cholesterolkonzentration und eine signifikante Senkung des systolischen Blutdrucks. Vergleichbare Ergebnisse erzielte eine weitere Meta-Analyse (Li und Xu 2013) von randomisiert kontrollierten Interventionsstudien, die ebenfalls den Einfluss einer Lykopinsupplementation auf den Blutdruck untersuchte. Der systolische, nicht jedoch der diastolische Blutdruck konnte in Abhängigkeit von Lykopindosis (> 12 mg/ Tag), systolischem Anfangswert (> 120 mmHg) und Studienort (Asien) signifikant gesenkt werden.

Phytosterole /Phytostanole allgemein
Die Bezeichnung Phytosterole wird häufig als Überbegriff verwendet und beinhaltet im allgemeinen Sprachgebrauch auch die in pflanzlichen Lebensmitteln vorkommenden Phytostanole (hydrierte Form der Phytosterole). Phytosterole sind aufgrund ihrer chemischen Struktur und ihrer Funktion im Organismus dem tierischen Cholesterol sehr ähnlich. Das Kohlenstoffgerüst der Phytosterole weist lediglich eine zusätzliche Methyl- oder Ethyl-Seitengruppe auf. Analog zum Cholesterol in tierischem Gewebe sind Phytosterole essenzielle Bestandteile von pflanzlichen Zellmembranen.

In herkömmlichen Lebensmitteln finden sich Phytosterole bzw. deren Ester vor allem in fettreichen Pflanzenteilen wie Nüssen, Saaten sowie Vollkorn. Im Vergleich zu Cholesterol weisen Phytosterole eine sehr geringe Bioverfügbarkeit auf. Ihnen wird eine cholesterolsenkende Wirkung nachgesagt, die auf einer Hemmung der Cholesterolabsorption im Darm beruht. Bei pathologisch erhöhten Phytosterolkonzentrationen im Blut besteht ein erhöhtes Risiko für die Entstehung einer Arteriosklerose bzw. Herz-Kreislauf-Krankheit.

Phytosterole /Phytostanole und Lipidprofil im Blut
Wie im Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) beschrieben, können Phytosterole bei einer täglichen Zufuhrmenge von 0.5 bis 3.0g die Cholesterolkonzentration im Blut signifikant senken. Der regelmäßige Verzehr Phytosterol-angereicherter Lebensmittel führt zu einer Erhöhung der Phytosterolkonzentration im Blut, wobei die Konzentrationen im physiologischen Bereich liegen.

Achtung: Bei Personen mit Herz-Kreislauf-Krankheiten wurden jedoch in mehreren Studien erhöhte Phytosterolkonzentrationen im Blut sowie in arteriosklerotischen Läsionen festgestellt.

Die EFSA hat für mit Phytosterolen angereicherte Lebensmittel die Aussage (Health Claim) zugelassen, „…, dass sie die Cholesterolkonzentration im Blut senken“. Diese Aussage bezieht sich jedoch auf Phytosterole allgemein und berücksichtigt nicht die Wirkungsunterschiede von Phytosterolen und Phytostanolen. Daher erscheint eine differenzierte Bewertung von phytosterol- und phytostanolangereichterten Lebensmitteln durch die EFSA sinnvoll. Auch das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) empfiehlt, die EFSA mit einer Neubewertung der Phytosterole als Lebensmittelzutaten zu beauftragen (Bundesinstitut für Risikobewertung 2012). Auf dem europäischen Markt sind sowohl mit Phytosterolen als auch mit Phytostanolen angereicherte Produkte verfügbar.

Nach der Verordnung (EG) Nr. 608/ 2004 muss bei der Kennzeichnung von Lebensmitteln und Lebensmittelzutaten, denen Phytosterin, Phytosterinester, Phytostanol und/oder Phytostanolester zugesetzt sind, darauf hingewiesen werden, dass das Erzeugnis ausschließlich für Personen bestimmt ist, die die Cholesterolkonzentration im Blut senken möchten. Damit soll erreicht werden, dass die Produkte nicht unnötigerweise von Personen verzehrt werden, für die sie nicht gedacht sind (European Commission 2013).
Da der primäre Wirkmechanismus der Phytosterole /-stanole auf der Hemmung der Cholesterolabsorption aus dem Darm beruht, ist zu berücksichtigen, in welchem Bereich eine Störung des Cholesterolstoffwechsels vorliegt. Im Falle einer Hypercholesterolämie aufgrund einer erhöhten Cholesterolsynthese in der Leber würde eine Hemmung der intestinalen Cholesterolabsoption über Phytosterole somit nur einen geringen Effekt auf die Serumcholesterolkonzentration ausüben.

Phytosterole /Phytostanole und Herz-Kreislauf-Krankheiten
Im Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) wird geschlussfolgert, dass bislang kontrollierte randomisierte Interventionsstudien fehlen, die einen direkten Einfluss von mit Phytosterolen oder Phytostanolen angereicherten Lebensmitteln auf das Risiko für Herz-Kreislauf-Krankheiten belegen.

Bei Patienten mit einer Sitosterolämie (autosomal-rezessiv vererbte Fettstoffwechselstörung) ist das Arterioskleroserisiko deutlich erhöht. Da bei dieser Krankheit durch eine verstärkte Phytosterolabsorption die Phytosterolkonzentration im Plasma bis um das Hundertfache des Normalwerts ansteigt, stellt sich die Frage, ob eine erhöhte Zufuhr phytosterolreicher bzw. angereichterter Lebensmittel oder Nahrungsergänzungsmittel in einer Risikoerhöhung für Herz-Kreislauf-Krankheiten resultiert. Einige bisher veröffentlichte Fall-Kontroll-Studien liefern erste Hinweise auf gesundheitsschädliche Effekte von Phytosterolen aus natürlichen Quellen (Übersicht in Chan et al. 2006, Weingärnter et al. 2009, Calpe-Berdiel et al. 2009, Kreuzer 2011).

Bei Patienten mit familiär bedingter Hypercholesterinämie oder familiärer Veranlagung für Herz-Kreislauf- Krankheiten wurden erhöhte Phytosterolkonzentrationen im Plasma oder Blut gemessen. Zudem zeigte sich bei Patienten mit Herz-Kreislauf-Krankheiten ein positiver Zusammenhang zwischen den Phytosterolkonzentrationen im Serum und dem Auftreten von arteriosklerotischen Plaques. Die Frage, inwieweit die Risikoerhöhung kausal mit der Erhöhung der Phytosterolzufuhr bzw. der Phytosterolkonzentration im Blut verbunden ist, können diese Studien nicht beantworten, da gleichzeitig unphysiologisch hohe Cholesterolkonzentrationen festgestellt wurden. Für Phytostanole sind keine vergleichbaren Ergebnisse vorhanden, was vermutlich daran liegt, dass sie die Phytosterolkonzentration im Blut senken.

Eine 2013 veröffentlichte systematische Übersichtsarbeit (Cusack et al. 2013) von insgesamt 33 randomisierten, kontrollierten Interventionsstudien untersuchte den Einfluss von mit Phytosterolen/-stanolen angereicherten Lebensmitteln auf die LDL-Cholesterolkonzentration im Serum. Als Lebensmittel wurden verschiedene Produkte von Margarine, Mayonnaise, Joghurt, Milch, Käse bis hin zu Fleisch, Saft, Schokolade und Chips eingesetzt und mit  Phytosterolen/-stanolen angereichert. Es konnte durchgehend eine Reduktion der LDL-Cholesterolkonzentration von > 10 % ermittelt werden, wenn β-Sitostanol, Campestanol und Stanolester als Additive verwendet wurden.
Vergleichbare Ergebnisse zeigten sich zudem, wenn die genannten Lebensmittel einfach- und mehrfach ungesättigte Fettsäuren enthielten, die bekanntermaßen eine LDL-Cholesterolkonzentration senkende Wirkung besitzen und den Effekt somit wahrscheinlich mit beeinflussten.

Phytoöstrogene allgemein
Phytoöstrogene werden in drei Strukturklassen eingeteilt: Isoflavone, Lignane und Coumestane. Sie interagieren mit den menschlichen Östrogenrezeptoren und können dadurch die Aktivität der körpereigenen Östrogene nachahmen oder blockieren. Hauptquelle für Phytoöstrogene stellen Soja und Sojaprodukte dar. In Vollkornprodukten und Leinsamen sind sie ebenfalls enthalten. Zudem konnten in ökologisch erzeugter Milch im Vergleich zu konventioneller Milch hohe Mengen des säugerspezifischen Isoflavon-Metaboliten Equol nachgewiesen werden. Der regelmäßige Verzehr von Kuhmilch und daraus hergestellter Produkte ist somit bei Personen, die keine Sojaprodukte verzehren, eine quantitativ bedeutende Quelle für Equol, auf (im vgl. mit Soja) niedrigem Niveau. 

Der Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) widmete sich hauptsächlich den neuen Studien zu den Isoflavonen. In den letzten Jahren wurde deren Quantifizierung in Lebensmitteln methodisch vorangetrieben. Aufgrund der Verwendung von Sojahaltigem Futter wurden neben Daten zum Gehalt in pflanzlichen Lebensmitteln vor allem aktuelle Daten zum Gehalt in tierischen Lebensmitteln erarbeitet.

Laut Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) ist hinsichtlich Brust- und Prostatakrebs eine risikovermindernde Wirkung einer erhöhten Zufuhr von Isoflavonen in asiatischen Ländern belegt. Weiterhin deuten die Ergebnisse der Meta-Analysen zur Prävention von Herz-Kreislauf-Krankheiten anhand der Wirkung auf Biomarker auf eine protektive Wirkung der Sojaisoflavone hin. Eine Beeinflussung der Knochendichte sowie von klimakterischen Beschwerden gilt weiterhin als nicht gesichert.

Krebsrisiko
Eine aktuelle Meta-Analyse (van Die et al. 2014) von randomisierten, kontrollierten Interventionsstudien ergab bei einer Sojaisoflavonsupplementation ein signifikant verringertes Prostatakrebsrisiko. Auf klinische Marker für Prostatakrebs zeigte sich weder für Erkrankte noch für Gesunde ein Effekt.

Eine im Jahr 2013 veröffentlichte Meta-Analyse (Xie et al. 2013) von Fall-Kontroll- und Kohortenstudien untersuchte den Zusammenhang zwischen der Isoflavonzufuhr und dem Brustkrebsrisiko. Beim Vergleich von höchster mit niedrigster Isoflavonzufuhr zeigte sich auch hier bei asiatischen Frauen ein um 30 % verringertes Brustkrebsrisiko, das bei postmenopausalen Frauen noch stärker ausgeprägt war. Dieser Effekt ließ sich nicht bei Frauen aus westlichen Ländern beobachten.

Hinsichtlich des Zusammenhangs von Isoflavonzufuhr und dem Lungenkrebsrisiko bei Nichtrauchern ergab eine Meta-Analyse von Fall- Kontroll- und Kohortenstudien eine signifikant inverse Assoziation (Yang et al. 2012).

Phytoöstrogene und Herz-Kreislauf-Krankheiten
Wie im Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) geschildert, haben verschiedene Studien die Bedeutung der Isoflavone für Herz-Kreislauf-Krankheiten untersucht. Sowohl bei Personen mit klinisch manifester Arteriosklerose als auch bei gesunden Frauen mit bereits eingeschränkter vaskulärer Endothelfunktion konnte diese durch die Zufuhr von Isoflavonen verbessert werden. Je größer hierbei die Ausprägung der endothelialen Dysfunktion, desto stärker war der Effekt. Bei Patienten mit Bluthochdruck konnte durch Isoflavonsupplementation eine dosisunabhängige Verringerung des systolischen Blutdrucks erzielt werden.  Seit dem Ernährungsbericht 2012 wurden keine weiteren Übersichtsarbeiten hinsichtlich der Isoflavonzufuhr und Herz-Kreislauf-Krankheiten veröffentlicht.

Phytoöstrogene und Knochendichte/ Knochengesundheit
Eine aktuelle Meta-Analyse von randomisierten, kontrollierten Interventionsstudien (Wei et al. 2012) und eine 2013 veröffentlichte systematische Übersichtsarbeit (Castelo-Branco und Soveral 2013) liefern Ergebnisse über einen möglichen präventiven Effekt einer Isoflavonsupplementation auf die Knochengesundheit.

Die Knochenmineraldichte konnte bei Frauen signifikant um 54 % gesteigert werden und die Ausscheidung des Knochenresorptionsmarkers Deoxypyridinolin über den Urin verringerte sich nach Isoflavonsupplementation um 23 %. Bei postmenopausalen Frauen und einer Isoflavondosis von > 75 mg pro Tag war der Effekt noch stärker. Auch die Interventionsdauer und die intestinale Equolsynthese scheinen den Effekt zu beeinflussen.

Phytoöstrogene und Klimakterische Beschwerden
Die Bedeutung von Isoflavonen für die Prävention klimakterischer Beschwerden wird kontrovers diskutiert. Die im Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) beschriebene systematische Übersichtsarbeit und Meta-Analyse heben die große Heterogenität der einzelnen Studien auf diesem Gebiet hervor. Eine 2013 veröffentlichte systematische Übersichtsarbeit (Lethaby et al. 2013) von 43 randomisierten, kontrollierten Interventionsstudien ergab, dass nur bei der Supplementation von Genisteinextrakten in einigen Studien eine Verringerung von Hitzewallungen erzielt werden konnte. Allerdings wird die unzureichende Qualität der Studien angemerkt.

Glucosinolate allgemein
Glucosinolate sind in größeren Mengen in Senf, Rettich, Kohl, Kresse und Radieschen enthalten und verleihen diesen als scharf schmeckende Aromastoffe ihren typischen Geschmack. Als weitere Quelle für Glucosinolate wurde neuerdings Papaya identifiziert, die in Fruchtfleisch und Kernen hohe Gehalte aufweist.

Verarbeitungsverluste können durch die Hitzelabilität der Glucosinolate und durch Auslaugen beim Garen in Wasser entstehen.

Die genauen Wirkmechanismen der Glucosinolate im Organismus sind noch unzureichend untersucht, jedoch können neue Technologien wie Hochdurchsatzmethoden zur Quantifizierung aller Proteine (Proteomics) sowie aller niedermolekularer Verbindungen in Blut und Urin (Metabolomics) wichtige Beiträge zur Klärung liefern. Aktuelle Untersuchungen ergaben beispielsweise bisher unbekannte genotyppezifische Unterschiede der Konzentration bestimmter Serumproteine nach Glucosinolatexposition.

Laut Ernährungsbericht 2012 (Watzl 2012) geben Daten aus epidemiologischen Studien Hinweise auf eine inverse Assoziation zwischen der Glucosinolatzufuhr und dem Risiko für Prostata-, Lungen- und Dickdarmkrebs. Hierbei scheinen genetische Faktoren, die die Metabolisierung der Glucosinolate betreffen, deren protektives Potenzial zu beeinflussen.

Welche Bedeutung Glucosinolate für die Prävention von Herz-Kreislauf-Krankheiten haben, ist noch nicht ausreichend erforscht. Seit dem Ernährungsbericht 2012 wurden keine weiteren Übersichtsarbeiten hinsichtlich der Glucosinolatzufuhr und Krebs- und Herz-Kreislauf-Krankheiten veröffentlicht.

Achtung: Diskutiert wird, ob eine starke Erhöhung der Phytosterolzufuhr über angereicherte Lebensmittel das Risiko für Herz-Kreislauf-Krankheiten in der Allgemeinbevölkerung erhöhen könnte.

Diese Frage ist wissenschaftlich noch nicht abschließend geklärt, mehrere Studienergebnisse weisen jedoch darauf hin, dass eine Risikoerhöhung unwahrscheinlich ist (Watzl 2012). Die EFSA hat für entsprechend angereicherte Lebensmittel die Aussage (Health Claim) zugelassen „…, dass sie die Cholesterolkonzentration im Blut senken“.

Dessen ungeachtet ist darauf hinzuweisen, dass mit Phytosterolen angereicherte Produkte nur von Personen mit erhöhten Blutcholesterolkonzentrationen verzehrt werden sollten (Bundesinstitut für Risikobewertung 2008). Für gesunde Menschen ist der Nutzen des Verzehrs von Glucosinolate, in Lebensmittel wie auch Nahrungsergänzungmittel  wissenschaftlich nicht nachgewiesen. Die Sicherheit derartiger Maßnahmen bei gesunden Menschen in Hinsicht auf eine Prävention kann heute noch nicht abgeschätzt werden.

Anmerkung: Gesundheitsförderung durch eine (zu) hohe Zufuhr von sekundären Pflanzenstoffe
Aufgrund der breiten Basis an Studienergebnissen mit unterschiedlichen experimentellen Ansätzen ist es heute generell möglich, die wissenschaftliche Datenlage für eine präventive Wirkung von sekundären Pflanzenstoffen zu bewerten. Der gegenwärtige Kenntnisstand über die Bedeutung der sekundären Pflanzenstoffe reicht nicht immer aus, um Zufuhrempfehlungen für einzelne sekundäre Pflanzenstoffe abzuleiten.

Es fehlen nach wie vor größerer, klärende Studien, wie man sie von den Medikamenten in der Schulmedizin kennt. Das Geschriebene bis hierher, beruht weitgehend auf Studien, die bis 2012 gemacht und ausgewertet wurden. Seitdem wurden aber sehr viele weitere Studien zu den andiskutierten Themen gemacht. Diese haben wir bei der Literaturangaben zu den Inhaltsstoffen, die die Cellavita in ihren Produkten verwendet berücksichtigt. Nach wie vor beruhen die beschriebenen Wirkungen auf Jahrhunderte und Jahrtausende alte Erfahrungen von Kulturen mit den Superfoods, die heute von sehr vielen Erfahrungsberichten von Anwendern bestätigt wurden. Jeder, der Nahrungsergänzungsmittel zu sich nimmt, sollte aber berücksichtigen, dass die Dosis die Nebenwirkungen ausmacht und oft nicht das Mittel selbst!

Bei Berücksichtigung dessen bleibt es daher bei der Aussage, dass der vermehrte Konsum von pflanzlichen Lebensmitteln bzw. Nahrungsergänzungsmitteln gerade wegen der sekundären Pflanzenstoffe und nicht alleine wegen der Vitamine, Mineralstoffe, Spurenelemente, Aminosäuren, … einen nachweisbaren präventiven Effekt besitzen. Deshalb wird der vielfältige Verzehr von Gemüse inklusive Hülsenfrüchten, Obst, Nüssen und Vollkornprodukten als Quellen für sekundäre Pflanzenstoffe empfohlen. Genau aber wie die Medikamente der Schulmedizin können aber auch bei den Nahrungsergänzungsmitteln Nebenwirkungen auftreten.

Nach gegenwärtigem Kenntnisstand sind die über den DGE-Ernährungskreis kommunizierten Empfehlungen der DGE angemessen, um gesundheitsfördernde Effekte zu erzielen (Ruesten et al. 2011) (Boeing et al. 2012).


Bioverfügbarkeit
Die Bioverfügbarkeit der sekundären Pflanzenstoffe ist sehr unterschiedlich, siehe nachfolgende Tabelle dazu. Im Hinblick auf Polyphenole scheint sie günstig beeinflusst zu werden durch physiologische Mengen, Hitzeeinwirkung und Partikelverkleinerung (z.B. Mahlen) bei der Verarbeitung und durch die An- bzw. Abwesenheit bestimmter Nährstoffe. So wirkt sich ein höherer Fettanteil und die Anwesenheit weiterer Polyphenole positiv auf die Bioverfügbarkeit von Polyphenolen aus, während die Anwesenheit von Proteinen und Antioxydanzien (Vitamin C und E) den gastrointestinalen Abbau zu verringern scheint.   

* aus erhitzten Lebensmitteln, ** aus unerhitzten Lebensmitteln, *** Flavonoide ohne Anthocyane und Flavone (Quelle: Watzl und Rechkemmer 2004, Watzl 2012)

Neuere Forschungsergebnisse lassen vermuten, dass durch eine Verkapselung von z.B. Polyphenolen in Lebensmitteln die Bioverfügbarkeit erhöht und Wechselwirkungen mit der Lebensmittelmatrix verringert werden können.

Risiken durch isolierte sekundäre Pflanzenstoffe
Die isolierte Zufuhr einzelner sekundärer Pflanzenstoffe in Form von Nahrungsergänzungsmitteln kann nicht empfohlen werden. Dosisabhängig können isolierte sekundäre Pflanzenstoffe negative Wirkungen haben; z. B. führte als Supplement gegebenes β-Carotin sowohl bei Rauchern als auch bei Nichtrauchern zu einer Risikoerhöhung für eine Reihe von Krebskrankheiten.

Literatur