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Freie Radikale - Antioxidanzien - Altersbedingte Makuladegeneration

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PATHOLOGIE<br />

Dr. Andreas Berke<br />

<strong>Freie</strong> <strong>Radikale</strong> – <strong>Antioxidanzien</strong> –<br />

<strong>Altersbedingte</strong> <strong>Makuladegeneration</strong><br />

<strong>Altersbedingte</strong> <strong>Makuladegeneration</strong> und Grauer Star<br />

(Katarakt) zählen zu den häufigsten Erkrankungen des<br />

Auges. Effekte von Alter und Licht werden für die Entstehung<br />

dieser Erkrankungen verantwortlich gemacht.<br />

Während das Alter bzw. das Altern unausweichlich und<br />

damit einer Behandlung nicht zugängig sind, kann der<br />

Faktor Licht in gewissen Grenzen beeinflusst werden.<br />

Licht führt besonders dann, wenn es mit Sauerstoff in<br />

Wechselwirkung tritt, über die Bildung freier <strong>Radikale</strong><br />

zu Zellschäden, die mit zunehmendem Alter immer<br />

weniger repariert werden können. Mit der Veröffentlichung<br />

der AREDS-Studie im Jahre 2001 erlangten<br />

auch (wieder) lichtinduzierte Schäden der Netzhaut<br />

ein größeres Interesse. Vitamine und Spurenmittel wie<br />

Zink oder Selen gelten nun dank der Wellness-Welle<br />

als die Wundermittel gegen die schädigenden Wirkungen<br />

des Lichtes und der freien <strong>Radikale</strong>. Leider fehlt es<br />

häufig an der kritischen Distanz, die eine realistische<br />

Einschätzung der zu erwartenden Erfolge ermöglicht.<br />

■ 1 Die AREDS-Studie<br />

Im Jahre 2001 wurde in der renommierten Fachzeitschrift<br />

„Archives of Ophthalmology“ die so genannte AREDS-Studie<br />

veröffentlich. AREDS steht für Age-Related Eye Disease Study.<br />

In dieser Studie wurde die Frage aufgegriffen, ob und gegebenenfalls<br />

inwieweit durch Gabe von <strong>Antioxidanzien</strong> sowie<br />

Zink die Entstehung und das Fortschreiten des Grauen Stars<br />

(Katarakt) und der altersbedingten <strong>Makuladegeneration</strong><br />

(AMD) verhindert oder verzögert werden kann. Damit sollte<br />

der weit verbreitete, aber weitgehend unsystematische Einsatz<br />

von Nahrungsergänzungsstoffen und Mikronährstoffen auf eine<br />

solide, wissenschaftlich abgesicherte Basis gestellt werden.<br />

1.1 Aufbau der AREDS-Studie<br />

Insgesamt nahmen 4757 Personen, die entsprechend dem<br />

Schweregrad ihrer <strong>Makuladegeneration</strong> in vier Gruppen eingeteilt<br />

wurden, an der Studie teil. Die Studie erstreckte sich über<br />

einen Zeitraum von sieben Jahren. Die Kategorie 1 der AMD<br />

enthielt all die Studienteilnehmer, die zu Beginn der Studie keine<br />

oder nur sehr wenige Drusen zeigten. Die Kategorie 2 umfasste<br />

leichte Fälle der altersbedingten <strong>Makuladegeneration</strong>,<br />

Kategorie 3 mittelschwere Fälle und Kategorie 4 fortgeschrittene<br />

Fälle der AMD. Es handelte sich bei der Studie um eine<br />

randomisierte Doppelblindstudie, d.h. weder Studienteilnehmer<br />

noch untersuchender Arzt wussten, welches Präparat in<br />

jedem Einzelfall genommen wurde. Welches Präparat der Studienteilnehmer<br />

einnahm, entschied das Los (randomisiert).<br />

Insgesamt wurde vier verschiedene Präparate bzw. Kombinationen<br />

getestet: Plazebo, <strong>Antioxidanzien</strong>, Zink sowie eine Kombination<br />

aus <strong>Antioxidanzien</strong> plus Zink. Die Patienten wurden<br />

regelmäßig im Hinblick auf ein Fortschreiten der Netzhautschäden<br />

sowie eines Visusverlustes untersucht. Das Studiendesign<br />

von AREDS gilt unter Epidemiologen als vorbildlich.<br />

Abb. 1: Wahrscheinlichkeit der Entwicklung der AMD der Kategorien<br />

2, 3 und 4 (AREDS, 2001)<br />

Abb. 2: Wahrscheinlichkeit des Fortschreitens der AMD der Kategorien<br />

3 und 4 bei Gabe eines Plazebos bzw. Gabe von <strong>Antioxidanzien</strong><br />

plus Zink (AREDS, 2001)<br />

28 DOZ 3-2004


Abb. 3: Wahrscheinlichkeit für den Sehschärfeverlust (> 3 Reihen)<br />

bei einer AMD der Kategorie 3 und 4 bei Gabe eines Plazebos bzw.<br />

Gabe von <strong>Antioxidanzien</strong> plus Zink (AREDS, 2001)<br />

1.2 Ergebnisse der AREDS-Studie<br />

Ein positiver Effekt von <strong>Antioxidanzien</strong> und Zink auf die Verhütung<br />

des Grauen Stars konnte von der AREDS-Studie nicht<br />

bestätigt werden. Auch bei der Therapie der altersbedingten<br />

<strong>Makuladegeneration</strong> konnten nur „mäßige therapeutische Erfolge<br />

mit dem sicherlich nicht unstrittigen antioxidativen<br />

ARED-Cocktail“ (Augustin, 2002) erzielt werden. Nur die Kombination<br />

von <strong>Antioxidanzien</strong> plus Zink zeigte einen kleinen,<br />

aber statistisch signifikanten Vorteil gegenüber der Einnahme<br />

von Plazebos. Die Einnahme von <strong>Antioxidanzien</strong> bzw. Zink alleine<br />

zeigte keine Vorteile. Von den 1117 Studienteilnehmern<br />

der Kategorie 1 entwickelten nur fünf Personen während des<br />

Studienverlaufs, d.h. im Verlauf von 7 Jahren, eine fortgeschrittene<br />

<strong>Makuladegeneration</strong>. Für diese Gruppe stellte die Einnahme<br />

von <strong>Antioxidanzien</strong> oder Zink keinerlei Vorteil gegenüber<br />

der Einnahme eines Plazebos dar. Sie wurden daher in der weiteren<br />

Auswertung der Ergebnisse nicht weiter berücksichtigt.<br />

Auch die Teilnehmer aus der Kategorie 2 profitierten nicht von<br />

der Gabe von Antioxidanzen und Zink. In der Gruppe der<br />

Studienteilnehmer mit mittlerer oder weit fortgeschrittener<br />

altersbedingter <strong>Makuladegeneration</strong> (Kategorie 3 und 4), die<br />

lediglich ein Plazebo erhielten, war nach einem Zeitraum von<br />

7 Jahren in 38,7 % eine Verschlechterung des Befundes<br />

beobachtet worden. Bei den Studienteilnehmern, die sowohl<br />

<strong>Antioxidanzien</strong> als auch Zink bekamen, war das Risiko eines<br />

Fortschreitens der Erkrankung um 9 % niedriger. In den<br />

Studiengruppen, die noch keine <strong>Makuladegeneration</strong> bzw. nur<br />

eine leichte <strong>Makuladegeneration</strong> hatten, wurde keinerlei<br />

Unterschiede bezüglich des Risikos eines Entstehens bzw.<br />

Fortschreitens der <strong>Makuladegeneration</strong> beobachtet. Die Sehschärfe<br />

nahm bei 38,5 % der Studienteilnehmer aus den<br />

Kategorien 3 und 4, die ein Plazebo erhielten, ab. In der Vergleichsgruppe,<br />

die <strong>Antioxidanzien</strong> plus Zink erhielten, war dies<br />

in 31,4 % der Fall. Aus der AREDS-Studie ist also zu folgern,<br />

dass die Entstehung einer AMD durch die Gabe von <strong>Antioxidanzien</strong><br />

und Zink nicht verhindert oder verzögert werden kann.<br />

Bei fortgeschrittener AMD kann das Risiko eines weiteren Fortschreitens<br />

geringfügig verringert werden. Der allergrößte Teil<br />

der Bevölkerung profitiert also hinsichtlich des Entstehens<br />

einer AMD nicht von der Gabe von <strong>Antioxidanzien</strong> und Zink.<br />

■ 2 <strong>Freie</strong> <strong>Radikale</strong> und <strong>Antioxidanzien</strong><br />

2.1 Was sind freie <strong>Radikale</strong>?<br />

PATHOLOGIE<br />

In der Chemie werden molekulare Einheiten mit einem oder<br />

mehreren unpaaren Elektronen als <strong>Radikale</strong> bezeichnet. Auch<br />

Wasserstoffatome, die per se nur über ein einziges Elektron<br />

verfügen, zählen daher zu den freien <strong>Radikale</strong>n. Die Besonderheit<br />

der <strong>Radikale</strong> besteht darin, dass zwei <strong>Radikale</strong> ein hohes<br />

Bestreben haben ihre unpaaren Elektronen durch Ausbildung<br />

einer chemischen Bindung zu „paaren“. <strong>Radikale</strong> können aber<br />

auch mit anderen Molekülen schwache Bindungen eingehen.<br />

Die Bezeichnung der <strong>Radikale</strong> als freie <strong>Radikale</strong> ist nur von historischer<br />

Bedeutung. <strong>Radikale</strong> können sowohl an ein Molekül<br />

gebunden sein, wo sie nach heutige Bezeichnung als „Gruppe“,<br />

in älterer Bezeichnung als gebundene <strong>Radikale</strong> auftreten.<br />

Sie können aber auch ungebunden auftreten, weshalb sie<br />

dann als „freie“ <strong>Radikale</strong> in Erscheinung treten.<br />

Bezeichnung Struktur<br />

Hydroxylradikal HO ·<br />

Alkoxylradikal RO ·<br />

Chlorradikal C1 ·<br />

Hydroxylradikal HOO ·<br />

Lipidradikal L ·<br />

Superoxidradikalanion O ·- 2<br />

Singulett-Sauerstoff<br />

1 [O2]*<br />

Wasserstoffperoxid H 2O 2<br />

Hypochlorige Säure C1OH<br />

Tabelle 1: <strong>Freie</strong> <strong>Radikale</strong> und reaktive Formen des Sauerstoffs, die für<br />

biologische Systeme schädlich sein können. Der hoch stehende Punkt<br />

symbolisiert eine Molekülgruppe bzw. ein Atom als freies Radikal.<br />

Die Elektronenpaarung der <strong>Radikale</strong> lässt mehrere Reaktionswege<br />

zu. Bei der Radikalkombination gehen zwei <strong>Radikale</strong><br />

eine stabile Verbindung ein. Wird einem Molekül durch ein<br />

Radikal ein Wasserstoffatom geraubt, so spricht man von der<br />

Wasserstoffabstraktion. Dies ist ein wichtiger Weg, der zur<br />

Schädigung der DNA oder von Fettsäuren in Zellmembranen<br />

führt. Ebenfalls zur Schädigung von ungesättigten Fettsäuren<br />

kann die Anlagerung des Radikals an Doppelbindungen (Addi-


PATHOLOGIE<br />

Abb. 4 Schädigung der DNA durch freie <strong>Radikale</strong><br />

Abb. 5: Schädigung ungesättigter Fettsäuren durch freie <strong>Radikale</strong><br />

tion) von Molekülen führen. Schließlich kann es zu Redox-Reaktionen<br />

kommen, die durch Anwesenheit von Metallionen<br />

begünstigt werden. Diese stehen nahezu immer, also auch im<br />

Auge, zur Verfügung.<br />

Die Zahl der freien <strong>Radikale</strong> kann besonders dann, wenn<br />

Sauerstoff vorhanden ist, sich selbstständig erhöhen. Die<br />

freien <strong>Radikale</strong> katalysieren die Entstehung neuer freier <strong>Radikale</strong>.<br />

Dieses Phänomen ist als Autokatalyse bekannt. Besondere<br />

Bedeutung spielen hier Lipidradikale, die aus der Schädigung<br />

der Lipide von Zellmembranen hervorgegangen sind.<br />

Die durch freie <strong>Radikale</strong> hervorgerufenen Schäden an Zellmembranen<br />

und der die Erbinformation der Zelle enthaltenen<br />

DNA sind letztendlich für den Tod der Zelle verantwortlich. Diese<br />

Zellverluste führen zu den pathologischen Veränderungen<br />

der betroffenen Organe bei den exemplarisch in Tabelle 2 aufgeführten<br />

Krankheiten<br />

2.2 Entstehung freier <strong>Radikale</strong><br />

Abb. 6: Rolle des Sauerstoffs bei der Entstehung freier <strong>Radikale</strong><br />

Die Bildung freier <strong>Radikale</strong> kann auch durch äußere (exogene)<br />

Faktoren begünstigt werden. Licht und Wärme spielen hier<br />

eine herausragende Rolle. Die im Licht enthaltene Energie<br />

(fotochemische Energie) sowie auch die Wärmeenergie<br />

vermögen chemische Verbindungen zu spalten und so die<br />

Entstehung von <strong>Radikale</strong>n zu fördern. Je energiereicher das<br />

Licht ist, desto eher kann es chemische Bindungen spalten.<br />

Daher ist besonders energiereiche UV-Strahlung für die<br />

Entstehung freier <strong>Radikale</strong> verantwortlich. Aber auch sichtbare<br />

Strahlung kann entsprechend nachfolgender Reaktionsgleichung<br />

die Entstehung freier <strong>Radikale</strong> begünstigen.<br />

R – R Licht 2 R ·<br />

Vorausgesetzt wird, dass die Energie des Lichtes größer ist<br />

als die Bindungsenergie zwischen den beiden Molekülgrup-<br />

Organ Erkrankung<br />

Zentralnervensystem Alzheimersche Erkrankung<br />

Parkinsonsche Erkrankung<br />

Schlaganfall<br />

Gehirntrauma<br />

Manisch-depressive Erkrankungen<br />

Magen und Darm Peptisches Ulkus<br />

Akute Pankreatitis<br />

Morbus Crohn<br />

Colitis ulcerosa<br />

Strahlenschäden des Darms<br />

Herz-Kreislaufsystem Artheriosklerose<br />

Arterielle Hypertonie<br />

Herzinfarkt<br />

Kardiomyopathie<br />

Auge Glaukom<br />

Katarakt<br />

Netzhautablösungen<br />

Retrolentale Fibroplasie<br />

Entzündungen des Auges<br />

Zu den natürlichen Bildungswegen freier <strong>Radikale</strong> im<br />

menschlichen Organismus zählt die so genannte „mitochondriale<br />

Atmung“ der Zelle. Diese ist der entscheidende Stoffwechselprozess,<br />

bei dem die Zelle ihre Stoffwechselenergie<br />

gewinnt. Als Nebenprodukte treten verschiedene freie Radika-<br />

Leber Alkoholbedingte Schäden<br />

Arzneimittelbedingte Schäden<br />

Morbus Wilson<br />

.- .<br />

le wie z. B. O2 (Sauerstoffoxidradikalanion), HOO (Hydrope- Atemwege ARDS<br />

roxylradikal) und H2O2 (Wasserstoffperoxid) auf. In dem glei-<br />

Bronchialasthma<br />

chen Maße, in dem diese freien <strong>Radikale</strong> gebildet werden,<br />

Lungenemphysen<br />

werden sie aber auch wieder abgebaut, sodass sich ein Fließ-<br />

Silikose und Asbestose<br />

gleichgewicht zwischen Bildung und Abbau der freien <strong>Radikale</strong><br />

.- .<br />

einstellt. Die beiden <strong>Radikale</strong> O2 und HOO werden auch von<br />

verschiedenen Zellen des Immunsystems (z.B. Phagozyten)<br />

Immunsystem Lupus erythematodes<br />

Rheumatoide Arthritis<br />

im Zuge von Entzündungsreaktionen gebildet.<br />

Tabelle 2: Pathologische Veränderungen durch Zellverluste<br />

30 DOZ 3-2004


Abb. 7: Synergistische Effekte von Vitamin C und E<br />

pen R. Bei Anwesenheit von lichtempfindlichen Substanzen,<br />

so genannten Fotosensibilisatoren, reichen auch geringe<br />

Lichtdosen zur Schädigung biologischer Gewebe aus. Die<br />

Bildung freier <strong>Radikale</strong> auf fotochemischem Wege kann zur<br />

Erklärung von Lichtschäden des Auges und der Haut herangezogen<br />

werden.<br />

2.3 <strong>Antioxidanzien</strong><br />

PATHOLOGIE<br />

Da nahezu jede Körperzelle der Belastung durch freie <strong>Radikale</strong><br />

ausgesetzt ist, haben sich verschiedene Mechanismen<br />

herausgebildet, um die schädigende Wirkung der freien<br />

<strong>Radikale</strong> zu begrenzen. <strong>Antioxidanzien</strong> kontrollieren die Konzentration<br />

freier <strong>Radikale</strong>, indem sie mit den freien <strong>Radikale</strong>n<br />

oder deren Vorstufen reagieren und diese dadurch unschädlich<br />

machen. Zu den wichtigsten im Körper vorkommenden<br />

<strong>Antioxidanzien</strong> zählen in der Reihenfolge ihrer Wirksamkeit<br />

Vitamin E, Harnsäure, Vitamin C und Glutathion. Die Wirkungen<br />

der <strong>Antioxidanzien</strong> entsprechen denen der freien <strong>Radikale</strong><br />

selbst, nur dass diese nicht gegen biologische Moleküle wie<br />

Fettsäuren oder DNA sondern gegen die freien <strong>Radikale</strong> gerichtet<br />

sind. Vitamin E entfernt ein Wasserstoffatom von den<br />

freien <strong>Radikale</strong>n. Vitamin C ist durch Elektronentransport in der<br />

Lage Redox-Reaktionen mit freien <strong>Radikale</strong>n durchzuführen.<br />

Das �-Carotin ist der Lage durch Additionsreaktionen reaktiven<br />

Sauerstoff unschädlich zu machen.<br />

Zwischen verschiedenen <strong>Antioxidanzien</strong> können synergistische<br />

Effekte aufreten. Vitamin E ist das wichtigste Antioxidans<br />

von lipophilen Medien, während Vitamin C in wässrigen Medien<br />

seine antioxidative Wirkung entfaltet. An der Grenzfläche zwischen<br />

lipophilen und hydrophilen Medien ist Vitamin C an der<br />

Regeneration von Vitamin E beteiligt, weshalb der Bedarf an<br />

Vitamin E gering gehalten werden kann. Man kann daher auch<br />

von einem Recycling von Vitamin E durch Vitamin C sprechen.<br />

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2.4 Oxidativer Stress<br />

PATHOLOGIE<br />

<strong>Freie</strong> <strong>Radikale</strong> sind in natürlicher Weise an zahlreichen Stoffwechselreaktionen<br />

beteiligt und daher für die Zelle unverzichtbar.<br />

Ihr Auf- und Abbau unterliegt einer stetigen Kontrolle.<br />

Übersteigt aber deren Produktionsrate die Abbaurate, sodass<br />

freie <strong>Radikale</strong> in erhöhter Konzentration in der Zelle vorliegen,<br />

dann kann es zu Schädigungen der Zelle kommen. In der<br />

Regel entfalten freie <strong>Radikale</strong> ihre schädigende Wirkung durch<br />

Oxidationen von biologischen Molekülen, weshalb eine<br />

erhöhte Konzentration freier <strong>Radikale</strong> auch mit dem Begriff<br />

„oxidativer Stress“ umschrieben werden kann. Dieser oxidative<br />

Stress ist einem Übergewicht von freien <strong>Radikale</strong>n bzw. ihrer<br />

Vorstufen gegenüber den sie abbauenden <strong>Antioxidanzien</strong><br />

gekennzeichnet.<br />

2.5 Die Rolle des Lichtes<br />

Es sprechen zwar eine Reihe von Plausibilitätsüberlegungen<br />

dafür, dass Licht als Auslöser oder mindestens als beschleunigender<br />

Faktor an der Entstehung der altersbedingten <strong>Makuladegeneration</strong><br />

beteiligt ist. Es liegen bisher keine in sich schlüssigen<br />

Studien vor, die die Rolle des Lichtes bei der Entstehung<br />

der altersbedingten <strong>Makuladegeneration</strong> eindeutig klären. „Da<br />

jedoch der kritische Umgang mit Licht unproblematisch ist, der<br />

innere maßgeschneiderte Blaufilter (...) in Form von Lutein<br />

und Zeaxanthin im Alter nachweislich abnimmt und zudem<br />

effizient substituierbar ist, kann der Bevölkerung zumindest ein<br />

kritischer Umgang mit Licht nahegelegt werden.“ (Augustin,<br />

2002) Es sind also nicht so sehr wissenschaftlich überzeugende<br />

Gründe, die den Einsatz von <strong>Antioxidanzien</strong>, Spurenelementen<br />

oder Lutein nahe legen, sondern es ist die Tatsache,<br />

dass trotz nicht eindeutig nachgewiesener Wirksamkeit die<br />

Anwendung dieser Mittel der (medizinisch ungebildeten)<br />

Bevölkerung leicht schmackhaft gemacht werden kann.<br />

■ 3 <strong>Freie</strong> <strong>Radikale</strong> und Erkrankungen<br />

3.1 Allgemeinerkrankungen und freie <strong>Radikale</strong><br />

Wie gesehen können freie <strong>Radikale</strong> den Tod von Zellen verursachen.<br />

Daher ist es nicht verwunderlich, wenn Krankheiten<br />

auch auf die Aktivität freier <strong>Radikale</strong> zurückzuführen sind. Als besonders<br />

kritisch hat sich hier eine Mangeldurchblutung erwiesen,<br />

wobei der hiermit verbundene Sauerstoffmangel selbst<br />

nicht die kritische Größe zu sein scheint. Nach der<br />

Normalisierung der Durchblutung ist der Sauerstoffbedarf in den<br />

Zellen der betroffenen Gewebe jedoch stark erhöht. Mit dem erhöhten<br />

Sauerstoffverbrauch steigt aber auch die Konzentration<br />

freier <strong>Radikale</strong> deutlich an; es kommt zu dem so genannten<br />

„Oxidative Burst“. Da diese Schäden nach der Wiederdurchblutung<br />

der Gewebe auftreten, spricht man hier auch von Reperfusionsschäden.<br />

Zu beachten ist auch, dass zur Abwehr von eingedrungenen<br />

Krankheitserregern verschiedene Zellen des Immunsystems<br />

gezielt freie <strong>Radikale</strong> und angeregten Sauerstoff bilden.<br />

Auch dieser „Oxidative Burst“ kann zu Gewebeschäden führen.<br />

Schließlich können auch chronisch entzündliche Erkrankungen<br />

mit einer vermehrten Bildung freier <strong>Radikale</strong> einhergeben.<br />

Zu den Organen, die durch freie <strong>Radikale</strong> geschädigt werden<br />

können zählen, das Zentralnervensystem, der Magen-Darm-<br />

Trakt, die Leber und Lunge sowie das Herz-Kreislaufsystem.<br />

Schließlich kann besonders begünstigt wegen der Einwirkung<br />

des Lichtes auch das Auge von den schädigenden Wirkungen<br />

freier <strong>Radikale</strong> betroffen sein. Eine Übersicht möglicher Erkrankungen,<br />

die durch freie <strong>Radikale</strong> begünstigt werden, gibt<br />

Tabelle 2.<br />

3.2 Augenerkrankungen und freie <strong>Radikale</strong><br />

Das Auge ist wegen seiner besonderen Beziehung zum<br />

Licht sowie seiner äußerst guten Sauerstoffversorgung das<br />

Organ des Körpers, das am stärksten einer Belastung<br />

durch freie <strong>Radikale</strong> ausgesetzt ist. Die Netzhaut ist sehr<br />

reich an ungesättigten Fettsäuren, die das wichtigste<br />

Angriffsziel freier <strong>Radikale</strong> sind. Das Auge ist aber auch<br />

dieser besonderen Belastung angepasst, indem es über die<br />

höchste Konzentration von <strong>Antioxidanzien</strong> im gesamten<br />

Organismus verfügt.<br />

3.2.1 Glaukom<br />

Das Glaukom wird in moderner Sicht als eine Neuropathie,<br />

d.h. Schädigung des Sehnervs angesehen. <strong>Freie</strong> <strong>Radikale</strong><br />

sind in nicht unerheblichem Maße an der Entstehung des<br />

Glaukomschadens des Nervengewebes beteiligt.<br />

Als eine wichtige Ursache für den Verlust von Nervengewebe<br />

wird ein so genannter Reperfusionsschaden angenommen.<br />

Ein hoher Augeninnendruck oder eine verminderte Durchblutung<br />

der Netzhaut und des Sehnervs führen zu einem<br />

vorübergehenden Sauerstoffdefizit in den betroffenen Zellen.<br />

Dies bedeutet u.a., dass der Elektronentransport in den<br />

Mitochondrien, den „Kraftwerken der Zellen“, gestört ist. Nach<br />

der Wiederaufnahme der Durchblutung (Reperfusion) und der<br />

damit erhöhten Sauerstoffversorgung werden die Elektronen<br />

fälschlicherweise auf den Sauerstoff übertragen, wodurch<br />

angeregte Sauerstoffradikale entstehen können, die den<br />

Zelltod von Nervenzellen auslösen können. Flammer vermutet<br />

sogar, dass eine schwankende Blutversorgung des Auges<br />

wie beim Glaukom für den Sehnerven schädlicher ist als<br />

eine dauerhaft verschlechterte Blutversorgung wie bei der<br />

Arteriosklerose. (Flammer, 2000)<br />

3.2.2 Katarakt<br />

Oxidative Schäden der Linse stellen einen wichtigen Faktor<br />

für die Entstehung von Linsentrübungen dar. UV-Strahlung<br />

sowie der blaue, energiereiche Teil des sichtbaren Spektrums<br />

tragen wesentlich zu den oxidativen Schäden bei. Sie<br />

begünstigen die Entstehung von Wasserstoffperoxid sowie<br />

angeregter Sauerstoffmoleküle. Die oxidativen Reaktionen in<br />

der Linse begünstigen die Quervernetzungen von Linsenproteinen.<br />

Die so entstandenen Riesenmoleküle mindern<br />

durch diffuse Streuung und Absorption die Transparenz der<br />

Augenlinse. Wasserstoffperoxid hemmt zudem irreversibel<br />

die Wasserpumpen des Linsenepithels, deren Aufgabe es ist,<br />

das in die Linse eingedrungene Kammerwasser wieder aus der<br />

Linse herauszutransportieren.<br />

32 DOZ 3-2004


Um die oxidativen Linsenschäden zu verhindern, verfügt die<br />

Augenlinse über zahlreiche antioxidative Schutzmoleküle wie<br />

beispielsweise Vitamin C und E sowie das Glutathionsystem.<br />

Eine Schutzwirkung gegen freie <strong>Radikale</strong> geht auch von dem<br />

weiblichen Sexualhormon Östrogen (Estrogen, 17-Estradiol)<br />

aus. Dieses Molekül vermag durch Abgabe eines Elektrons an<br />

ein freies Radikal dieses unschädlich zu machen. Sowohl im<br />

Zentralnervensystem als auch in der Augenlinse entfaltet<br />

Östrogen neben seiner Hormonwirkung auch seine Schutzwirkung<br />

als Antioxidans. Frauen, die sich zur Behandlung ihrer<br />

Wechseljahresbeschwerden einer Hormonersatztherapie mit<br />

Östrogen unterziehen, erleiden seltener einen Grauen Star als<br />

Frauen, die kein Östrogen einnehmen.<br />

Abb. 8: Netzhaut bei altersbedingter <strong>Makuladegeneration</strong> in fortgeschrittenem<br />

Stadium<br />

3.2.3 <strong>Altersbedingte</strong> <strong>Makuladegeneration</strong><br />

Für die Entstehung der altersbedingten <strong>Makuladegeneration</strong><br />

wird auch, obwohl es hierfür keine eindeutigen Beweise gibt,<br />

eine erhöhte Lichtexposition verantwortlich gemacht. Licht,<br />

das auf die Außensegmente der Fotorezeptoren trifft, soll das<br />

Absterben dieser Außensegmente begünstigen. Da das Licht<br />

besonders auf das Gebiet der Makula fokussiert wird, sind bei<br />

lang andauernder Lichteinwirkung chronische Lichtschäden<br />

nicht auszuschließen. Rund 80 % der gesamten Lebensdosis<br />

an Licht erhält der Mensch in den ersten 20 Lebensjahren. Da<br />

die AMD aber eine Erkrankung des Alters ist, müssen noch<br />

weitere Ursachen für die Entstehung der AMD bestehen.<br />

Die Netzhaut gehört zu den Geweben des Körpers, die über<br />

die beste Versorgung mit Sauerstoff verfügen. Über die Wechselwirkung<br />

von Licht und Sauerstoff ist die Bildung freier Sauerstoffradikale<br />

bzw. energetisch angeregter Sauerstoffmoleküle<br />

stark begünstigt. Das lichtabsorbierende Retinal der Lichtrezeptoren<br />

kann zudem als Fotosensibilisator auftreten, das die<br />

Bildung angeregter Sauerstoffradikale fördert. Diese freien <strong>Radikale</strong><br />

führen dann zu dem Verlust von Netzhautrezeptoren.<br />

Da mit zunehmendem Alter das Pigmentepithel der Netzhaut<br />

die abgestorbenen Zellreste nicht mehr komplett abzubauen<br />

vermag, reichern sich abgestorbene Zellreste in den Zellen des<br />

Pigmentepithels und in der Bruchschen Membran an. Diese<br />

Tabelle 3: Der ARED-Cocktail<br />

PATHOLOGIE<br />

Zellreste selbst verfügen über fotosensibilisierende Eigenschaften,<br />

d.h. sie übertragen die aus dem Licht absorbierte<br />

Energie auf Sauerstoff und regen diesen an. Weiterhin bilden<br />

sich Drusen, die zu den wichtigen Risikofaktoren einer altersbedingten<br />

<strong>Makuladegeneration</strong> zählen.<br />

■ 4 Der ARED-Cocktail<br />

Der so genannte ARED-Cocktail, von dem ein positiver Effekt<br />

auf den weiteren Verlauf der AMD ausgehen soll, enthält<br />

neben den hoch dosierten <strong>Antioxidanzien</strong> �-Carotin, Vitamin C<br />

und Vitamin E auch die beiden Spurenelemente Zink und Kupfer.<br />

Dieser Cocktail wurde von Bausch und Lomb hergestellt<br />

und verteilt.<br />

Substanz ARED-Cocktail Tagesbedarf<br />

β-Carotin/Vitamin A 15 mg 1 mg<br />

Vitamin C 500 mg 20 – 50mg<br />

Vitamin E 400 IE 12 mg<br />

Zink 80 mg 10 – 15 mg<br />

Kupfer 2 mg 2 mg<br />

4.1 Beta-Carotin<br />

Beta-Carotin ist die Vorstufe des Vitamin A. Es wird in der Leber<br />

durch Spaltung in das Vitamin A umgewandelt. Das Auge<br />

benötigt für die Aufrechterhaltung der Epithelien von Hornhaut<br />

und Bindehaut eine regelmäßige Vitamin A Zufuhr. In der Netzhaut<br />

tritt das Vitamin A Derivat Retinal als die Lichtabsorbierende<br />

Substanz in den Rezeptoren in Erscheinung. Vitamin A ist<br />

besonders in der Lage, reaktive angeregte Sauerstoffmoleküle<br />

unschädlich zu machen.<br />

Von besonderem Interesse ist der Umstand, dass durch eine<br />

Nahrungsergänzung mit �-Carotin das Lungenkrebsrisiko signifikant<br />

erhöht ist. (Albanes 1999, Viano 2000). Daher sollten besonders<br />

Raucher, deren Lungenkrebsrisiko sowieso schon sehr<br />

stark erhöht ist, dringend von einer Nahrungsergänzung mit<br />

�-Carotin Abstand nehmen. Von einer Selbstmedikation mit Vitamin<br />

A ist auf jeden Fall wegen des Risikos einer Überdosierung<br />

und der damit einhergehenden Nebenwirkungen abzuraten.<br />

4.2 Vitamin C<br />

Vitamin C oder Ascorbinsäure ist ein wasserlösliches Vitamin.<br />

Es spielt daher als Schutzmolekül besonders in wässrigen<br />

Medien eine große Rolle. Im Auge liegt Vitamin C in Konzentrationen<br />

vor, die dessen Konzentration im Blut bei weitem<br />

übersteigen. So ist im Kammerwasser die Vitamin C Konzentration<br />

rund 30 mal höher als im Blut. Hier wirkt Vitamin C als<br />

UV-A Filter. Es schützt hierdurch die Augenlinse vor den schädlichen<br />

Einflüssen des UV. Die Linse selbst enthält noch höhere<br />

Vitamin C Konzentrationen. In der Linse ist es an der Beseitigung<br />

von freien <strong>Radikale</strong>n beteiligt, die an der Entstehung<br />

einer Linsentrübung beteiligt sein können. Zusätzlich ist<br />

Vitamin C hier auch an der Erneuerung des Vitamin E beteiligt.<br />

Empfohlen wird eine tägliche Dosis von 20 bis 50 mg; die<br />

Dosierung im ARED-Cocktail lag rund 20 mal höher.<br />

DOZ 3-2004 33


PATHOLOGIE<br />

Dass Vitamin C, in hohen Dosierungen verabreicht, die Entstehung<br />

von Schnupfen, Grippe oder sogar Krebs verhindern<br />

kann, wird zwar immer wieder behauptet – ein Beweis für diese<br />

Aussage steht aber immer noch aus. Sicher ist jedoch, dass<br />

Vitamin C, wenn es in hoher Dosierung über lange Zeiträume<br />

genommen wird, bei entsprechend empfindlichen Personen<br />

zur Bildung von Nierensteinen Anlass gibt. In höherer Dosierung<br />

wirkt Vitamin C nicht mehr antioxidativ sondern stimuliert<br />

selbst die Bildung freier <strong>Radikale</strong>. So ist die Vitamin C-Menge<br />

im Kammerwasser durch dessen Fähigkeit zur Bildung von<br />

Wasserstoffperoxid begrenzt. Ames postuliert sogar die Vermutung,<br />

dass die Lebenserwartung des Menschen auch dadurch<br />

zugenommen hat, dass Vitamin C im Laufe der Evolution zum<br />

Menschen als Antioxidans durch Harnsäure ersetzt worden ist<br />

(Ames, 1981). Auf diese Weise erhielt Vitamin C erst seinen<br />

Vitamincharakter.<br />

Abb. 9: Kiwi: Diese Frucht gilt als hervorragender Lieferant von Vitamin<br />

C und Lutein<br />

4.3 Vitamin E<br />

Vitamin E umfasst eine Gruppe fettlöslicher Vitamine, die unter<br />

Bezeichnung Tocopherole zusammengefasst werden. Der<br />

wichtigste Vertreter aus der Gruppe des Vitamin E ist das �-Tocopherol.<br />

Es ist an zahlreichen Reaktionen des Fettstoffwechsels<br />

und der Bildung von Eiweißen in Nerven und Muskeln beteiligt.<br />

Das Vitamin E gilt als das wirksamste aller im Körper vorhandenen<br />

antioxidativen Substanzen. In besonders hoher<br />

Konzentration findet man Vitamin E in den Zellmembranen der<br />

Außensegmente der Lichtrezeptoren. Hier beugt es offensichtlich<br />

den schädigenden Einflüssen von Licht und Sauerstoffradikalen<br />

vor. Ein Mangel an Vitamin E, der bei normaler ausgewogener<br />

Ernährung ausgesprochen selten ist, führt besonders zu<br />

Veränderungen der Muskulatur und der Nerven. Da Vitamin E<br />

durch die Wirkung von Vitamin C ständig erneuert wird, ist der<br />

Vitamin E-Bedarf relativ niedrig. Speziell für die Schutzwirkung<br />

für die Linse ist die Vitamin E Konzentration über lange Zeiträume<br />

ernährungsunabhängig (Augustin et al., 2001). Ein Erwachsener<br />

benötigt am Tag rund 12 mg Vitamin E. Auch in höheren<br />

Dosierungen gilt Vitamin E als ungiftig.<br />

4.4 Zinkoxid<br />

Zink ist das zweithäufigste Spurenelement im menschlichen<br />

Körper. Sein Gesamtgehalt wird mit ca. 2 Gramm angegeben.<br />

Mehr als 300 Proteine und Enzyme sind zinkabhängig. Am Auge<br />

ist Zink am Vitamin A-Stoffwechsel beteiligt. Es stabilisiert<br />

die Zellmembranen der Fotorezeptoren. Ein Zinkmangel kann<br />

hier zu einem vermehrten Untergang von Zellen und damit zur<br />

Bildung freier Lipidradikale führen. Die Lichtreaktionen des<br />

Rhodopsins, des Fotopigments der Stäbchen, sind auf die Anwesenheit<br />

von Zink angewiesen. In vitro konnte eine antioxidative<br />

Wirkung von Zink nachgewiesen werden. Ob Zink auch in<br />

der Netzhaut antioxidative Wirkung entfaltet, ist bisher nicht<br />

geklärt.<br />

Der tägliche Zinkbedarf beträgt rund 10 bis 15 mg. Der größte<br />

Teil des Zinks wird über den Darm ausgeschieden, sodass<br />

Zink mit der täglichen Nahrung aufgenommen werden muss.<br />

Eine Nahrungsergänzung mit Zink sollte den Tagesbedarf an<br />

Zink nicht überschreiten. Dies ist besonders erwähnenswert,<br />

da im ARED-Cocktail das sechs- bis achtfache des täglichen<br />

Zinkbedarfs enthalten ist. Eine Aufnahme von Zink durch die<br />

normale Ernährung ist in jedem Fall einer Aufnahme durch<br />

zinkhaltige Tabletten vorzuziehen. Als besonders Zinkhaltig gelten<br />

tierische Lebensmittel, einige Käsesorten (Camembert,<br />

Schmelzkäse, Emmentaler) und Getreideprodukte und Hafer.<br />

Zinkmangel führt zu Symptomen wie beispielsweise<br />

• Depressionen, Antriebsschwäche, Konzentrationsmangel,<br />

Lernschwierigkeiten<br />

• erhöhte Infektanfälligkeit<br />

• Wachstumsstörungen<br />

• Geschmacks- und Geruchsstörungen<br />

• Nachtblindheit<br />

• verzögerte Wundheilung<br />

• dünnere Haare und Haarausfall, brüchige Fingernägel<br />

Eine chronische Überdosierung mit Zink hat primär einen<br />

Kupfermangel zur Folge, der wiederum eine so genannte<br />

hypochrome Anämie auslösen kann. Dies ist eine Variante<br />

der Blutarmut, bei der die roten Blutkörperchen zu wenig<br />

sauerstoffbindendes Hämoglobin enthalten.<br />

Die rechtliche Situation zur Abgabe von Zink an den Patienten/Kunden<br />

ist in Deutschland nicht einheitlich. Zinkoxid und<br />

Zinksalze zur oralen Anwendung beim Menschen sind verschreibungspflichtig.<br />

Zinkpräparate in Tablettenform mit einem<br />

Zinkgehalt von weniger als 25 mg sind hingegen nicht verschreibungspflichtig,<br />

aber apothekenpflichtig. Niedrig dosierte<br />

Zinkpräparate mit einem Zinkgehalt von 5 mg sind hingegen<br />

auch in Drogerien und Reformhäusern erhältlich.<br />

4.5 Kupferoxid<br />

Die Anwesenheit von Kupfer, das hier als Kupferoxid vorliegt,<br />

kann nicht mit antioxidativen Wirkungen des Kupfers erklärt<br />

werden. Vielmehr geht es hier um die Vermeidung der oben beschriebenen<br />

durch Zink verursachten Kupfermangelzustände.<br />

34 DOZ 3-2004


■ 5 Weitere Schutzsubstanzen<br />

5.1 Lutein<br />

Nicht zum ARED-Cocktail gehört das Lutein, das sich einer<br />

zunehmenden Popularität erfreut. Da �-Carotin in höheren<br />

Dosierungen – wie erwähnt besonders bei Rauchern –<br />

die Entstehung von Lungenkrebs begünstigen kann, wird<br />

empfohlen in zukünftigen Präparaten das �-Carotin durch<br />

Lutein zu ersetzen.<br />

Der Einsatz von Lutein zur Verhütung von Lichtschäden ist<br />

durch ein hohes Maß biologischer Plausibilität gekennzeichnet.<br />

Lutein ist das charakteristische Pigment der Makula. Es<br />

weist hier mit einer Konzentration von rund einem pmol/mm_<br />

die höchste Dichte im gesamten Organismus auf. Das Pigment<br />

ist in der Netzhaut vor den lichtabsorbierenden Außensegmenten<br />

der Lichtrezeptoren eingelagert. Es erfüllt hier auf<br />

Grund seiner Fähigkeit zur Absorption von kurzwelliger optischer<br />

Strahlung (400 bis 500 nm) zwei wichtige Aufgaben.<br />

Zum einen vermindert es durch die Absorption blauen Lichtes,<br />

das bekanntlich mit großen Zerstreuungskreisen auf die Netzhaut<br />

abgebildet wird, die störenden Auswirkungen der chromatischen<br />

Aberration auf das Sehen. Zum anderen werden<br />

mögliche fotochemische Lichtschäden der Lichtrezeptoren,<br />

die bevorzugt bei Wellenlängen unterhalb von 510 nm auftreten,<br />

verhindert. Ein Mangel an Lutein könnte die Entstehung<br />

von fotochemischen Lichtschäden der Netzhaut begünstigen.<br />

Umgekehrt soll, so die der Nahrungsergänzung mit Lutein<br />

zugrunde liegende Überlegung, der Entstehung von fotochemischen<br />

Schäden vorgebeugt werden. Eine antioxidative<br />

Wirkung ist auf Grund der Lokalisation des Luteins vor den<br />

lichtabsorbierenden Außensegementen der Lichtrezeptoren<br />

unter natürlichen Bedingungen nicht vorgesehen. Die Schutzwirkung<br />

basiert allein auf der Absorption der schädlichen<br />

Strahlung.<br />

Abb. 10: Lutein in der Netzhaut. Das Lutein ist vor den Außensegmenten<br />

in der Netzhaut eingelagert. Es absorbiert bevorzugt blaues<br />

Licht. Oben: Grünes Licht wird von Lutein nicht absorbiert. Unten:<br />

Lutein erscheint nach Absorption von blauem Licht als schwarzer<br />

horizontaler Streifen.<br />

Lutein und das verwandte Zeaxanthin sind in sehr hoher Dosierung<br />

im Eigelb sowie zahlreichen Gemüsearten (Mais, Kiwi,<br />

Zucchini, Spinat, Grapefruit usw.) vorhanden. Eine Erhöhung<br />

der Zufuhr von Lutein um 10 % hat einen Anstieg des Blut-<br />

PATHOLOGIE<br />

spiegels an Lutein um 2,4 % zur Folge (Rock et al., 2002).<br />

Es ist aber noch nicht geklärt, in welchem Maße sich dadurch<br />

die Luteinkonzentration in der Netzhaut ändert.<br />

In der Populärliteratur werden dem Lutein und seinem<br />

Verwandten Zeaxanthin wundersame Eigenschaften von der<br />

Verhütung der altersbedingten <strong>Makuladegeneration</strong> bis hin zu<br />

einer Reduzierung des Risikos von Herz-Kreislauf-Krankheiten<br />

und Krebs zugeschrieben. In der fachwissenschaftlichen Literatur<br />

liest sich dies hingegen ganz anders. Obgleich dem<br />

Einsatz von Lutein eine biologische Plausibilität nicht abgesprochen<br />

werden kann, äußern sich die allermeisten wissenschaftlichen<br />

Autoren über den Einsatz von Lutein, besonders<br />

auch vor dem Hintergrund möglicher schädlicher Nebenwirkungen<br />

nach einem lang währenden Einsatz dieser Mittel in<br />

hoher Dosierung, sehr zurückhaltend. So schreibt beispielsweise<br />

Beatty: „Bis zu dem Zeitpunkt, wo die gesundheitsfördernden<br />

Effekte einer Nahrungsergänzung mit Lutein und Zeaxanthin<br />

nicht eindeutig belegt sind und deren Langzeitsicherheit<br />

nicht gesichert ist, kann die routinemäßige Verordnung<br />

von Zubereitungen von Mikronährstoffen zur Vermeidung des<br />

Fortschreitens der altersbedingten <strong>Makuladegeneration</strong>, die<br />

diese Mittel enthalten, nicht gerechtfertigt werden. Jedoch<br />

sollten Patienten mit einer AMD oder solche mit einem Risiko<br />

diese Krankheit zu bekommen, ermuntert werden eine ausgewogene<br />

Nahrung, die reich an Obst und Gemüse ist, zu sich zu<br />

nehmen.“ Es ist weiter anzuführen, dass es bisher keinen überzeugenden<br />

experimentellen oder epidemiologischen Beweis<br />

dafür gibt, dass durch Lutein und Zeaxanthin die Entstehung<br />

bzw. das Fortschreiten einer altersbedingten <strong>Makuladegeneration</strong><br />

verhindert wird. „Der jetzige Wissensstand reicht für<br />

die Schlussfolgerung nicht aus, dass ein gesundheitsfördernder<br />

Effekt von Lutein und Zeaxanthin besteht, auch nicht im<br />

Hinblick auf die Vermeidung von altersbedingten Erkrankungen<br />

des Auges.“ (Mares-Perlman , 2002)<br />

Abb. 11: Stillleben mit Früchten (Paul Cezanne). Die Aufnahme von<br />

Vitaminen und Spurenelemente durch eine gesunde, ausgewogene<br />

Ernährung ist der Aufnahme durch Pillen oder Tabletten vorzuziehen.<br />

DOZ 3-2004 35


5.2 Selen<br />

PATHOLOGIE<br />

Vitamin C Vitamin E Lutein Zink Selen<br />

Zitrusfrüchte Pflanzenöle Eigelb Fleisch Fisch<br />

Sauerkraut Nüsse Mais Fisch Fleisch<br />

Broccoli Mangold Camembert Eigelb<br />

Kohl Kiwi Getreide Leber<br />

Tomaten Zucchini Getreide<br />

Paprika Spinat Nüsse<br />

Hagebutten Pampelmuse<br />

Tabelle 4: Ausgewählte Lebensmittel, die reich an Vitamin C und E,<br />

Lutein, Zink und Selen sind<br />

Neben dem chemischen Element Zink erfreut sich auch das<br />

Element Selen einer großen Beliebtheit unter den Nahrungsergänzungsstoffen.<br />

Selen war nicht Bestandteil des ARED-Cocktails,<br />

dennoch sollen einige Anmerkungen hierzu gemacht<br />

werden.<br />

Selen ist ein Spurenelement, das der Körper für die Aktivierung<br />

einiger Enzyme benötigt. Für das Auge von besonderer<br />

Bedeutung ist hier das Enzym Glutathionperoxidase, das freie<br />

<strong>Radikale</strong> zu neutralisieren vermag. Selen ist an der Aktivierung<br />

der Schilddrüsenhormone beteiligt. Weiterhin soll es eine Rolle<br />

bei der Immunabwehr spielen. Der tägliche Bedarf an Selen<br />

wird mit 30 bis 70 µg angegeben. Als selenhaltige Nahrungsmittel<br />

gelten Fische, Eigelb, Fleisch, Leber, Getreideprodukte<br />

und Nüsse. Der Selengehalt der Nahrung gilt als gerade ausreichend<br />

für den täglichen Bedarf. Einige Studien weisen auf<br />

einen Zusammenhang zwischen Selenmangel und einem<br />

erhöhten Risiko von Krebserkrankungen von Leber, Darm und<br />

Lunge hin. Regelmäßige Selendosen bis zu 400 µg gelten<br />

noch als ungefährlich. Zu den Überdosierungssymptomen<br />

zählen neben Störungen des Magen-Darm-Trakts auch Haarausfall<br />

sowie Schädigungen der peripheren Nerven. Da das<br />

Wissen über das Spurenelement Selen zur Zeit noch sehr<br />

gering ist, sollte von einer unkritischen, nicht ärztlich empfohlenen<br />

Einnahme von Selen abgeraten werden. Selenhaltige Tabletten<br />

dürfen nicht zusammen mit Vitamin C eingenommen<br />

werden, da andernfalls elementares Selen entsteht, das im<br />

Magen-und Darm-Trakt nicht resorbiert werden kann.<br />

■ 6 Folgerungen aus der AREDS-Studie<br />

Aus der AREDS-Studie kann nicht hergeleitet werden, dass<br />

jeder über 50-Jährige zur Vermeidung einer AMD Vitamine, Lutein<br />

und Zink zu sich nehmen sollte. Für den größten Teil dieser<br />

Personen hat die Einnahme dieser Nahrungsergänzungstoffe,<br />

was die Verhinderung einer altersbedingten <strong>Makuladegeneration</strong><br />

anbelangt, keine positiven Effekte. Über etwaige Nebenwirkungen<br />

einer langjährigen hoch dosierten Einnahme dieser<br />

Mittel gibt es zurzeit keine zuverlässigen Erkenntnisse.<br />

Die Empfehlungen aus der AREDS-Studie lauten, aufgestellt<br />

von den Verfassern dieser Studie (AREDS, 2001):<br />

• Jeder über 55-Jährige sollte regelmäßig bei medikamentös<br />

geweiteter Pupille seine Netzhaut auf etwaige Veränderungen<br />

hin untersuchen lassen.<br />

• Sind Netzhautveränderungen, wozu zahlreiche mittelgroße<br />

oder mindestens eine große Druse, größere Defekte des<br />

retinalen Pigmentepithels oder eine weit fortgeschrittene<br />

AMD zählen, nachgewiesen, so sollte, sofern keine Gründe<br />

wie z.B. Rauchen dagegen sprechen, über die Einnahme<br />

von Vitaminen, Lutein und Zink nachgedacht werden.<br />

■ 7 Zusammenfassung<br />

Die Aufnahme von Vitaminen und Spurenelementen ist eine<br />

unabdingbare Voraussetzung für die Gesundheit des Organismus.<br />

Speziell den Vitaminen E und C kommt eine nachgewiesene<br />

antioxidative Wirkung zu. In der Regel reicht aber die<br />

Aufnahme der genannten Substanzen durch eine ausgewogene<br />

Ernährung aus, um den erforderlichen Bedarf an Vitaminen<br />

und Spurenelementen zu decken. Daher wird von Ernährungswissenschaftlern<br />

der natürlichen Aufnahme dieser Stoffe mit<br />

der Nahrung der Vorzug gegenüber der Einnahme von Nahrungsergänzungspräparaten<br />

gegeben. Im letzteren Fall sind<br />

leicht Überdosierungen möglich, deren Langzeitwirkungen<br />

noch nicht in allen Fällen eindeutig bekannt sind. Bei verschiedenen<br />

Nahrungsergänzungsstoffen wie z.B. Lutein oder Selen<br />

ist das Wissen um mögliche Nebenwirkungen noch so gering,<br />

dass von einer Selbstmedikation dringend abzuraten ist.<br />

Anschrift des Autors:<br />

Dr. Andreas Berke,<br />

Höhere Fachschule für Augenoptik Köln,<br />

Bayenthalgürtel 6-8,<br />

50968 Köln<br />

Literatur:<br />

Albanes D: Am J Clin Nutrition 1999; 69: 1345S -1350S<br />

Ames BN, Catheart R, Schwiers E, Hochstein P: Uric Acid Provides<br />

an Antioxidant Defense in Human Against Oxidant and Radical-Induced<br />

Aging and Cancer: A Hypothesis, Proc. Natl. Acad.<br />

Sci. USA78; 1981: 6858 - 6862<br />

AREDS Report No. 8: A Randomized, Placebo-Controlled, Clinical<br />

Trial of High-Dose Supplementation with Vitamins C and E, Beta<br />

Carotene, and Zinc for Age-Related Macular DEgeneration<br />

and Vision Loss, Arch Ophthalmol 2001; 119: 1417 – 1436<br />

Augustin AJ: Oxidative Schäden des Auges – Ursache und Prävention,<br />

Ophthalmologische Nachrichten 09/2002: 28<br />

Augustin AJ, Dick HB, Winkgen A, Schmidt-Erfurth U: Ursache und<br />

Prävention oxidativer Schäden des Auges, Der Ophthalmologe<br />

2001; 98: 776 - 797<br />

Flammer J: Glaukom: Verlag Hans Huber, Bern 2000<br />

Rock CL, Thornquist, MD, Neuhouser ML, Kristal AR, Neumark-<br />

Sztainer D, Cooper DA, Patterson RE, Cheskin LJ: Diet and Lifestyle<br />

Correlates of Lutein in the Blood and Diet, J. Nutr. 132;<br />

2002: 525S – 530S<br />

Viano H: Toxicology Letters 2000; 112: 513 – 517<br />

36 DOZ 3-2004


Anhang: Zum Umgang mit Statistik oder wie man<br />

mit statistischen Verfahren unbefriedigende Ergebnisse<br />

schönfärben kann.<br />

In der ophthalmologischen Literatur wird von „mäßigen<br />

therapeutischen Erfolgen mit dem sicherlich nicht unstrittigen<br />

antioxidativen ARED-Cocktail“ gesprochen (Augustin,<br />

2002). Bei einer Analyse der AREDS-Studie erfährt man im<br />

Originaltext, dass die Wahrscheinlichkeit einer fortschreitenden<br />

altersbedingten <strong>Makuladegeneration</strong> bei Gabe eines<br />

Plazebo bei 35,7% liegt, während sie bei Gabe von <strong>Antioxidanzien</strong><br />

und Zink bei 26,7 % liegt. Die Wahrscheinlichkeit<br />

eines Fortschreitens der AMD ist also bei Einnahme des<br />

ARED-Cocktail 9 % niedriger als bei einem Verzicht auf<br />

zusätzliche nahrungsergänzende Vitamine und Zink. In der<br />

Sekundär- und Populärliteratur über die AREDS-Studie liest<br />

man aber fast ausschließlich, dass die Gabe von <strong>Antioxidanzien</strong><br />

und Zink das Risiko eines weiteren Fortschreitens der<br />

AMD um 25% senke. Diese Zahlenangabe erhält man,<br />

wenn man das Risiko des Fortschreitens nicht auf alle<br />

Teilnehmer der Studie bezieht, sondern nur mit denen in<br />

Beziehung setzt, die bei Gabe des Plazebo eine Verschlimmerung<br />

ihres Netzhautbefundes erlitten haben. Diese Zahl<br />

ist, wenn man bedenkt, dass nur jeder Dritte eine<br />

Verschlechterung seines Netzhautbefundes erlitten hat,<br />

wesentlich kleiner als die absolute Zahl der Versuchsteilnehmer.<br />

Das relative Risiko einer Verschlechterung der AMD<br />

ergibt sich somit als<br />

RR = (35,7 – 26,7) / 35,7 = 0,252 = 25,2 %<br />

Beide Zahlenangaben sind korrekt, jedoch werden die<br />

25 % des relativen Risikos, obwohl sie immer noch kein<br />

überzeugender Beweis für die Wirksamkeit von <strong>Antioxidanzien</strong><br />

sind, beim Publikum einen wesentlich größeren Eindruck<br />

hinterlassen als die 9% des absoluten Risikos. Ein um<br />

25 % geringeres relatives Risiko für das Fortschreiten der<br />

<strong>Makuladegeneration</strong> kann allenfalls als ein mittelmäßiger<br />

Therapieerfolg bezeichnet werden.<br />

In ähnlicher Weise erfolgte die Darstellung des relativen<br />

Risiko für die Verschlechterung der Sehschärfe. Auch hier<br />

bezieht man sich nicht auf alle Teilnehmer der Studie,<br />

sondern nur auf die, die bei Gabe eines Plazebos eine<br />

Verschlechterung ihrer Sehschärfe erfahren haben. Erlitten<br />

aus der Gruppe der Teilnehmer, die ein Plazebo erhielten<br />

38,5 % einen Visusverlust von mehr als 3 Reihen auf der<br />

Sehprobentafel, so waren es bei den Teilnehmern, die <strong>Antioxidanzien</strong><br />

plus Zink einnahmen, mit 31,4 % nur 7,1 %<br />

weniger. Das relative Risiko ergibt sich hier als<br />

RR = (38,5 – 31,4) / 38,5 = 0,184 = 18,4 %.<br />

Ein Wert von 18,4 % lässt sich, obgleich er alles andere als<br />

überzeugend ist, auf jeden Fall besser „verkaufen“ als ein<br />

Wert von 7,1 %.<br />

Prof. Heinz Diepes<br />

Prof. Ralf Blendowske<br />

PATHOLOGIE<br />

Optik und Technik<br />

der Brille<br />

Kein optisches Instrument ist weltweit so verbreitet wie<br />

die Brille. Jedoch bestand bisher eine literarische Lücke<br />

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DOZ 3-2003 37

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