Vitamine und Mineralstoffe

Eine Reihe anderer Minerale und Vitamine beeinflussen ebenfalls den Knochenstoffwechsel. So ist vor allem für das Vitamin K1, aber auch für das Vitamin B6 oder beispielsweise für die Mineralstoffe Magnesium, Mangan, Zink oder Bor u.a. ein Effekt auf den Knochenstoffwechsel nachgewiesen. Daher ist die zusätzliche Einnahme von Multivitaminen und Mineralstoffen – besonders bei unregelmäßiger Ernährung – durchaus sinnvoll. Warum z.B. viele an Gesundheitsthemen sehr interessierte Patientinnen und Patienten häufig zwar konsequent und regelmäßig Spurenelemente wie z.B. Selen oder Zink einnehmen, auf Calcium und Vitamin D aber ebenso konsequent verzichten, ist eigentlich nicht nachvollziehbar. So beträgt z.B. der Gesamtgehalt an Selen im Körper nur ca. 0,015 Gramm (15mg), der Gehalt an Calcium aber immerhin 1200 Gramm, also 80.000 mal so viel! Entsprechend wird der tägliche Selenbedarf auf 50-70 Mikrogramm (Millionstel Gramm) geschätzt, der tägliche Calciumbedarf auf 1200 bis 1500 Milligramm, also auch wenigstens noch ca. 24.000 mal mehr. Ist es vielleicht die Tatsache, dass exotische und seltene Dinge – wie heute in vielen Bereichen üblich – oft ein besseres Image genießen als die „althergebrachten“ Dinge? Speziell für den Knochen gibt es z.B. eine Reihe von kombinierten Mineralstoff- und Vitamintabletten, welche u.a. die nachfolgend etwas genauer erklärten Vitamine/Mineralstoffe enthalten.

 

· Vitamin K (Phyllochinon)

Vitamin K ist vor allem wegen seiner Bedeutung für die Blutgerinnung bekannt, spielt aber auch im Knochenstoffwechsel eine wichtige Rolle. Hier wird es für die Synthese von Osteocalcin benötigt, einem Protein, das ausschließlich und in großen Mengen im Knochen gefunden wird und wichtig für die Bildung (Modeling), Umbau (Remodeling) und Reparatur des Knochens – z.B. nach Knochenbrüchen – ist. Osteocalcin ist eine Art Proteinmatrix, auf der das Calcium auskristallisiert. Studien an osteoporotischen Patienten haben gezeigt, dass die Behandlung mit Vitamin K den Calciumverlust deutlich reduzierte. Die Ergebnisse legen nahe, dass eine größere Menge Vitamin K vor allem dann erforderlich ist, wenn eine beschleunigte Knochenbildung wünschenswert ist – wie bei der Osteoporose oder z.B. nach einem Knochenbruch.

 

Vitamin K ist vor allem in Gemüse enthalten. Ein Mangel an Vitamin K kommt daher besonders bei Personen, die wenig Gemüse essen, vor. Die übliche Dosierung beträgt 200 – 300 Mikrogramm täglich. Patienten mit Blutgerinnungsstörungen, die z.B. Marcumar erhalten, sollten Vitamin K allerdings nur nach Rücksprache mit ihrem behandelnden Internisten anwenden! Vitamin K ist vor allem enthalten in Brunnen- oder Gartenkresse, Sauerkraut, grünen Gemüsen wie Spinat oder Rosenkohl und Innereien.
· Vitamin B6 (Pyridoxin)

Auch Vitamin B6 scheint eine bevorzugte Rolle im Knochenstoffwechsel zu spielen. In Tierexperimenten konnte gezeigt werden, dass z.B. ein Mangel an Vitamin B6 bei Ratten Osteoporose erzeugte. Die Wirkung von Vitamin B6 auf die Knochengesundheit schließt wohl mehrere unterschiedliche Mechanismen ein, u.a. ist Vitamin B6 wichtig für die Herstellung von Querverbindungen in Kollagen-Fasern, welche die Festigkeit des Bindegewebes erhöhen. Vitamin B6 hilft auch dabei, die Aminosäure Homozystein abzubauen, einen Methionin-Metaboliten, von dem man glaubt, dass er die Entwicklung einer Osteoporose fördert.

 

Diätetische Studien legen nahe, dass amerikanische Frauen oft weniger als die empfohlene diätetische Menge an Vitamin B6 konsumieren. Biochemische Zeichen eines B6-Mangels fand man bei mehr als der Hälfte einer Gruppe von vermutlich gesunden Freiwilligen. Vitamin B6 ist vor allem enthalten in Leber, Fisch, Hefe, grünen Bohnen, Kartoffeln, Avocado, Bananen, Honigmelonen und Weizenkeimen. Der Tagesbedarf beträgt ca. 1 – 2mg.
· Magnesium

Magnesium spielt bei einer Reihe von biochemischen Reaktionen im Knochen eine Rolle. Die alkalische Phosphatase, ein Enzym, das an der Bildung neuer Calciumkristalle beteiligt ist, wird u.a. durch Magnesium aktiviert. Auch die Umwandlung von Vitamin D in seine biologisch aktive Form, das 1,25-Dihydroxy-Vitamin D3, scheint Magnesium zu erfordern. Ein Mangel an Magnesium kann anscheinend ein „Vitamin-D-Resistenz-Syndrom“ hervorrufen, d.h. das Vitamin D ist aufgrund dieser gestörten Umwandlung (häufig bei chronischen Nierenkrankheiten) unwirksam. Die Gesamtmenge von Magnesium im Körper und im Knochen lagen in einer amerikanischen Studie immerhin bei 16 von 19 osteoporotischen Frauen unterhalb der empfohlenen Normalwerte. Alle 16 Frauen mit niedriger Magnesium-Konzentration im Blut wiesen außerdem eine nicht normale Kristallbildung in ihren Knochen auf, ein Faktor, der das Knochenbruchrisiko erhöhen könnte. Die drei Frauen mit normalem Magnesiumstatus in derselben Studie zeigten eine normale Kristallbildung im Knochen.

 

Die typische Ernährung enthält häufig zu wenig Magnesium. Diätetische Studien haben gezeigt, daß 80 bis 85 % der amerikanischen Frauen weniger als die empfohlene Menge dieses Minerals zu sich nehmen. Die tägliche Magnesium-Zufuhr in zwei anderen Studien betrug nur etwa zwei Drittel der empfohlenen diätetischen Menge. Diese Studien legen nahe, dass in den Vereinigten Staaten ein Magnesium-Mangel ziemlich häufig zu sein scheint. Das Gleiche sollte auch für Europa gelten. Magnesium ist vor allem enthalten in Milch, Milchprodukten, Fleisch, Leber, Fisch, Gemüse, Obst und Vollkornprodukten wie Roggenkeimflocken, Hirse, Vollkornteigwaren, Weizenkleie und Reis. Der Tagesbedarf beträgt beim Erwachsenen ca. 300 – 500mg täglich.
· Mangan

Mangan scheint für die Knochenmineralisierung und für die Synthese von Bindegewebe im Knorpel und im Knochen notwendig zu sein. Die optimale Manganzufuhr ist nicht bekannt, aber mindestens die Hälfte des Mangangehaltes einer typischen Ernährung geht z.B. verloren, wenn Vollkorn durch raffiniertes Mehl ersetzt wird. Auch genetische Faktoren beeinflussen anscheinend die Empfindlichkeit von Tieren gegenüber einem Manganmangel Es ist wahrscheinlich, dass auch bestimmte Menschen gegenüber den Effekten eines Mangan-Mangels besonders sensibel sind.

 

Interesse an der Beziehung zwischen Mangan und Osteoporose erweckte ein berühmter Basketballspieler, der häufig sehr schlecht heilende Knochenbrüche hatte, und bei dem auch eine zunächst nicht erklärbare Osteoporose diagnostiziert wurde. Bei einer Blutuntersuchung wurde ein Mangel an diversen Mineralien und insbesondere auch an Mangan aufgezeigt. Nach Ausgleich dieser Mangelsituation spielte er innerhalb von 6 Wochen wieder Basketball. Diese Beobachtungen regten zu einer Untersuchung bei osteoporotischen Frauen an, bei der man fand, dass die Blut-Mangan-Werte nur 25% derer von gesunden Kontrollpersonen betrugen. Mangan ist vor allem enthalten in Vollkornprodukten wie Buchweizen, Grünkern, Hafer, Reis, Weizen sowie in dicken Bohnen, Kichererbsen, Blattspinat, Brunnenkresse und grünen Erbsen. Der Tagesbedarf beträgt in etwa 2 – 5mg täglich.
· Bor

Während man ursprünglich dachte, daß Bor nur für Pflanzen essentiell ist, scheint es nach heutigen Erkenntnissen auch eine Rolle in der menschlichen Ernährung zu spielen und hier besonders für die Knochengesundheit. Bei Frauen nach der Menopause, welche zusätzlich zu ihrer Ernährung täglich 3mg Bor erhielten, verminderte sich z.B. die Ausscheidung von Calcium um 44 %, während es andererseits zu einer Erhöhung der Serumkonzentrationen des östrogenen Hormons 17ß-Östradiol kam. Tatsächlich waren die Konzentrationen von 17ß-Östradiol bei diesen Frauen die gleichen wie bei Frauen, die mit Östrogenen behandelt wurden. Bor scheint also für die Bildung bestimmter Steroidhormone eine Rolle zu spielen.

 

Ein Bormangel verstärkte in anderen Studien die Zeichen eines Vitamin-D3-Mangels bei Küken, außerdem kam es dabei zu einer abnormen Knochenbildung. Der tägliche Bedarf an Bor wird aufgrund von Tierexperimenten auf ungefähr 1 bis 2 Milligramm pro Tag geschätzt. Früchte, Gemüse und Nüsse sind die hauptsächlichen Quellen von Bor in der Ernährung. Eine Ernährung, die keine ausreichenden Mengen dieser Nahrungsmittel enthält, kann daher zu einem Bormangel führen, der wiederum die Knochengesundheit negativ beeinflussen bzw. die Entwicklung einer Osteoporose fördern könnte.
· Zink

Auch Zink scheint für die normale Knochenbildung wesentlich zu sein. Zink erhöht u.a. die biologische Aktivität von Vitamin D3. Einige Studien zeigten erniedrigte Zinkkonzentrationen im Serum und im Knochen von älteren Patienten mit Osteoporose. Auch Personen mit erhöhtem Knochengewebsverlust im Bereich des Kieferknochens zeigten in einigen Studien wohl verminderte Serumkonzentrationen von Zink. Daneben verursacht ein Mangel an Zink u.a. Wachstumsstörungen, eine schlechtere Wundheilung und Störungen im Fett-, Eiweiß- und Kohlehydratstoffwechsel. Der Tagesbedarf an Zink wird mit ca. 15mg täglich angegeben. Bei schwangeren Frauen und stillenden Müttern erhöht sich der tägliche Zinkbedarf auf bis zu 25mg. Zink ist vor allem enthalten in Käse, Fisch, Schalentieren, Vollkornprodukten, Sesam- und Mohnsamen, Kürbiskernen, grünen Erbsen, Zwiebeln und Mais.