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Zink

Medizinischer Nutzen eines Spurenelements

29.03.2008  09:43 Uhr

Zink

Medizinischer Nutzen eines Spurenelements

PTA-Forum / Zink ist neben Eisen das häufigste Spurenelement im menschlichen Organismus. Aufgrund seiner Bedeutung für eine funktionierende Immunabwehr erforschen Wissenschaftler den Einsatz bei verschiedenen chronischen und akuten Erkrankungen. Der Leiter der Arbeitsgruppe Zink des Instituts für Immunologie am Universitätsklinikum Aachen, Professor Dr. Hajo Haase, berichtet über die Bedeutung des Elements und potentielle Einsatzgebiete.

PTA-Forum: Auf welche Zellen des Immunsystems wirkt Zink?
Haase: Derzeit sieht es so aus, als würde Zink vor allem auf Monocyten und T-Zellen wirken. Es interagiert dort direkt mit Enzymen und beeinflusst die gesamten Reaktionen dieser Zellen. Über andere Enzymsysteme greift es auch in die Vorgänge der Apoptose, den programmierten Zelltod, ein. Unsere Arbeitsgruppe interessiert sich in diesem komplexen Geschehen besonders für die Interaktion mit Monocyten. 

Wir suchen Antworten auf die Fragen: Wie moduliert Zink die Bildung entzündungsfördernder Botenstoffe, der sogenannten proinflammatorischen Zytokine? Wie beeinflusst das wiederum die Kommunikation mit anderen Zellen des Immunsystems? Bei unseren Versuchen beobachteten wir, dass das Zink je nach Dosis die Ausschüttung proinflammatorischer Zytokine fördert oder hemmt.

PTA-Forum: Welche Rolle spielt das verwendete Zinksalz für die Resorption im menschlichen Organismus?
Haase: Wir wissen sicher, dass sich die Bioverfügbarkeit der verschiedenen Zinksalze stark unterscheidet: Aminosäurekomplexe wie Zink-Histidin werden vom Organismus besser aufgenommen als reines Zinksulfat. Zinksulfat wiederum wird besser resorbiert als Zinkoxid. Zinkoxid ist in zahlreichen Nahrungsergänzungsmitteln enthalten, die außerhalb der Apotheken vertrieben werden.

PTA-Forum: Welche Ursachen kann ein Zinkmangel haben?
Haase: Ein häufiger Grund ist Mangelernährung. Schätzungen gehen davon aus, dass in den Entwicklungsländern ernährungsbedingt bis zu zwei Milliarden Menschen zumindest ein leichtes Zinkdefizit haben. Dort setzt man unter anderem Zink ein, weil es die Mortalität bei Diarrhö signifikant senkt.

PTA-Forum: Gibt es Zinkmangel auch in Europa?
Haase: Ja. Vegetarier sind dafür typische Kandidaten. Die Gründe: Zum einen handelt es sich bei zinkreichen Nahrungsmitteln hauptsächlich um tierische Produkte. Zum anderen enthalten bestimmte Pflanzen hohe Konzentrationen an Phytaten, an die Zink bindet. So gebunden wird das Spurenelement kaum resorbiert, sondern größtenteils unverändert ausgeschieden.

PTA-Forum: Welchen Krankheiten vermindern den Zinkspiegel?
Haase: Dazu zählt zum Beispiel die Hepatitis. Hier setzen Ärzte Zink in der Therapie ein. Auch bei Diabetikern stellt man häufig einen niedrigeren Zinkspiegel fest, und zwar sowohl bei Typ-1- als auch bei Typ-2-Diabetikern. Des Weiteren kann man bei Menschen mit rheumatoider Arthritis öfter einen Zinkmangel beobachten.

PTA-Forum: Ist wissenschaftlich erwiesen, ob diese Krankheiten durch einen Zinkmangel mitbedingt sind oder dieser erst als Folge der Erkrankung entsteht?
Haase: Das lässt sich noch nicht eindeutig sagen. Bei den genannten Erkrankungen spielt ein erhöhter oxidativer Stress eine wichtige Rolle, auch für den Zinkverlust. Zink wird wesentlich über Cysteinthiole gebunden. In ihrer oxidierten Form können diese Substanzen Zink nicht mehr binden. In der Folge muss der Organismus mit einer erhöhten Menge freien Zinks klar kommen. Einige Wissenschaftler gehen davon aus, dass in einer solchen Situation Zink vermehrt ausgeschieden wird und das letztlich in einem Zinkmangel mündet.

Zudem wissen wir, dass in der akuten Phase einer Entzündung Zink in größeren Mengen in die Leber transportiert wird. Warum der Körper so agiert, ist zur Zeit noch unklar.

PTA-Forum: Bei welchen Personen ist das Risiko für einen Zinkmangel groß?
Haase: Das sind vor allem die Senioren. Die NHANES-Studie in den USA zeigte: Mehr als die Hälfte der über 70-Jährigen nimmt zu wenig Zink auf. Grundsätzlich ist ein ganz klarer Rückgang zwischen dem 30. und 70. Lebensjahr erkennbar. Das geht ganz langsam, aber stetig.

PTA-Forum: Wie stellt der Arzt einen Zinkmangel fest?
Haase: Mit Hilfe der Atomabsorptionsspektrometrie wird das Gesamtzink in Serum oder Plasma bestimmt. Auf diese Weise lässt sich ein massiver Zinkmangel feststellen. Ich halte diese Methode allerdings nicht für ideal. Relativ viel von dem gemessenen Zink ist an Proteine gebunden, und gebundenes Zink ist sehr viel weniger bioverfügbar, als das Zink, das frei vorliegt. 

Ich halte es für sinnvoller, nur die freien Zinkkonzentrationen zu messen, die dem Körper tatsächlich zur Verfügung stehen. Dafür existiert aber leider noch kein Verfahren, das sich für die Routineanalyse eignet.

PTA-Forum: Wann ist es sinnvoll, Zink zu supplementieren?
Haase: Bei Hepatitis auf jeden Fall, aber nur unter ärztlicher Kontrolle. Ich halte den Einsatz von Zink auch bei Diabetes für möglich, ebenso bei rheumatoider Arthritis und bei Asthma. Die derzeitige Studienlage erlaubt außerdem die Interpretation, dass Zink die Dauer von Erkältungen abkürzt und die Symptomatik mildert, wenn der Betroffene innerhalb von 24 Stunden nach Auftreten der ersten Symptome mit der Einnahme eines Zink-Präparates beginnt.

PTA-Forum: Welche Untersuchungen fehlen noch, um Zink künftig effektiver einsetzen zu können?
Haase: Was uns interessiert sind die molekularen Mechanismen. Wir fragen uns, was bewirkt das Zink auf molekularer Ebene bei der Signalübertragung in den Zellen des Immunsystems. Wenn wir das verstanden haben, können wir Zinkpräparate wahrscheinlich sinnvoller einsetzen. 

Zudem wären dringend Studien nötig, die den Herstellungsprozess von Zink, das Zinksalz und die Dosierung so dokumentieren, dass sich verschiedene Studien miteinander vergleichen lassen. Außerdem sollten deutlich geringere Dosierungen eingesetzt werden, als das bislang der Fall war. Meine persönliche Theorie ist, dass geringere Mengen Zink deutlich wirkungsvoller sein könnten, als die hohen Mengen, die in den alten Studien verabreicht wurden.

Wie viel Zink muss sein?

Erwachsene sollten täglich 7 bis 10 mg Zink zu sich nehmen, Schwangere etwa 10 mg und Stillende 11 mg. Nahrungsmittelmit einem hohen Zinkgehalt sind Rind- und Putenfleisch, Austern, Innereien, Camembert und Schmelzkäse sowie Getreideprodukte, Bierhefe und Nüsse. Auch viele Küchengewürze wie Basilikum, Estragon, Thymian, Rosmarin und Salbei sind sehr zinkhaltig. Phytatreiche pflanzliche Nahrungsmittel binden Zink und vermindern die Zinkresorption. Phytate sind in der Kleie von Getreide und daher in Vollkornprodukten reichlich enthalten.