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Knochengesundheit

Frakturen durch Vitamin-B-Mangel

10.10.2007
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Knochengesundheit

Frakturen durch Vitamin-B-Mangel

Gisela G. Rauch-Petz, Utting

Patienten, die etwas für die Gesundheit ihrer Knochen tun möchten, trinken oft viel Milch. Das darin enthaltene Calcium soll den Knochen stärken und stark halten. Wer keine Milch mag, nimmt Calcium-Tabletten ein, am besten mit Vitamin D kombiniert.

Das Kuratorium für Knochengesundheit e.V. empfiehlt täglich zur Vorbeugung einer Osteoporose 1200 bis 1500 mg Calcium plus 400 bis 1200 I.E. Vitamin D. Diese generelle Empfehlung wird durch neue Erkenntnisse in Frage gestellt. Die WHI-Studie, die wegen des gestiegenen Brustkrebsrisikos unter einer Hormonersatztherapie bekannt wurde, lieferte auch eine Erkenntnis zur Knochengesundheit: Die etwa 36000 menopausalen Frauen wurden zur Hälfte mit 1000 mg Calcium plus 400 I.E. Vitamin D behandelt, die andere Hälfte mit einem Placebo. Überraschenderweise blieb das Frakturrisiko in beiden Gruppen gleich hoch. Die Calciumeinnahme erhöhte das Risiko für Calciumoxalat-Nierensteine um 17 Prozent.

Kollagen wichtig für Struktur

Damit gerät ein Dogma ins Wanken, und erneut diskutieren Fachkreise die Frage, warum Chinesen trotz wenig Calcium in der Ernährung kaum unter Osteoporose leiden. Ist die Calcium-Hypothese vielleicht falsch? Vermutlich ist der alleinige Fokus auf den harten Anteil des Knochens, der nur etwa zwei Drittel der Knochenmasse ausmacht, nicht ausreichend. Immerhin besteht ein Drittel aus Kollagen. Diesen Anteil haben Wissenschaftler bisher zu wenig beachtet.

Für die Grundform des Knochens spielen die kollagenen Fasern eine wichtige Rolle und nicht – so die häufige Meinung – das Hydroxylapatit. In der kollagenen Matrix, die der Holzbalkenstruktur in einem Fachwerkhaus ähnelt, werden aus organischen Phosphaten so lange Phosphationen freigesetzt, bis das Löslichkeitsprodukt für Calciumphosphat (als Hydroxylapatit) überschritten ist. Dann kristallisiert das Hydroxylapatit, das in den Osteoblasten aus Phosphat- und Calciumionen hergestellt wird, in der kollagenen Matrix aus. Abhängig davon, in welcher Richtung die kollagene Matrix durch Druck und Zug beansprucht wird, lagern sich die Kristalle des Hydroxylapatits ein. So bilden sie eine strebenartige Struktur und geben dem Knochen die Festigkeit.

Im Rückschluß bedeutet dies, dass bei Defekten in der kollagenen Matrix, zum Beispiel bei einer Eiweiß-Unterversorgung, die Einlagerung von Hydroxylapatit gestört ist. Zur Knochenregeneration gehört deshalb neben der Gabe von Calcium und Vitamin D auch die ausreichende Versorgung mit Eiweiß beziehungsweise mit Kollagen, beispielsweise in Form von Gelatine. Doch Vorsicht: Ein Überangebot an Eiweiß kann dazu führen, dass der Organismus Calcium aus dem Knochen als Basenpuffer gegen das saure Eiweiß freisetzt. Der pH-Wert des Blutes wird somit auf Kosten des Knochens stabil gehalten, damit es zu keiner Übersäuerung kommt.

Kollagen hat als Gelatine Eingang in die menschliche Ernährung gefunden. Die beliebten Gummibärchen werden normalerweise daraus hergestellt. Kollagen ist überall dort im Körper zu finden, wo Elastizität gefragt ist, zum Beispiel unter der Haut oder auch im Knochen. Feste Strukturen würden unter Belastung wie Glas brechen, wenn sie nicht elastisch wären. In der Natur gibt es dafür zahlreiche Beispiele: Der lange dünne Getreidehalm kann nur deshalb eine schwere Kornähre tragen, weil er eine elastische Struktur besitzt.

Wer nachgibt, lebt länger

So hat sich im Laufe von Jahrmillionen der elastische Knochen entwickelt, nachdem die ersten Lebewesen vom Wasser an Land gingen. Der Knorpel der Fische konnte als Strukturelement das Gewicht der auf dem Land lebenden Tieren nicht mehr tragen. Der Knochen entstand, indem Calcium zur Festigung in einen vorgegebenen elastischen Knorpel beziehungsweise eine Kollagenmatrix eingelagert wurde. Diese weichen, elastischen Längsfasern sind netzartig über so genannte »cross-links« verbunden, so dass sie Druck in alle Richtungen abpuffern können.

Die cross-links tragen entscheidend zur Funktionalität der Kollagenfasern bei. Hohe Homocysteinspiegel können allerdings diese cross-links verändern. Homocystein entsteht als toxische Aminosäure unvermeidbar im Stoffwechsel und wird zügig mit Hilfe der Vitamine B6, Folsäure (auch Vitamin B9 genannt) und Vitamin B12 abgebaut. Normalerweise enthält die Ernährung genug Vitamin B6 und Vitamin B12. Wenn jedoch die Homocysteinspiegel im Blut ansteigen, ist meist ein Defizit an Folsäure schuld. Folsäure ist vor allem in Gemüse wie Rote Bete, Spinat, Brokkoli oder Fenchel enthalten, hohe Homocysteinspiegel deuten auf einen zu geringen Gemüseverzehr hin. Bei etwa 5 Prozent der deutschen Bevölkerung liegt eine genetische Störung im Homocysteinabbau vor, die eine Substitution mit den B-Vitaminen erforderlich macht.

Unabhängig von der Dichte des Knochens vermindert ein hoher Homocysteinspiegel dessen Elastizität und steigert damit das Frakturrisiko. Wissenschaftler hinterfragen deshalb kritisch, ob mit dem alleinigen Blick auf die Knochendichte nur die eine Seite der Medaille betrachtet wurde. Zumindest zeigen große Untersuchungen, die in der medizinischen Fachzeitschrift New England Journal of Medicine publiziert wurden, dass ein erhöhter Homocysteinspiegel im Blut ein unabhängiger Risikofaktor für Knochenbrüche ist.

Anders als bei Calcium lässt sich nicht sofort nachvollziehen, auf welche Weise Vitamine vor einem Knochenbruch schützen sollen. Und dennoch funktioniert es: Eine Gruppe von etwa 500 Schlaganfall-Patienten mit einem hohen Sturzrisiko erhielt zur Hälfte zwei Jahre lang 5 mg Folsäure und 1,5 mg Vitamin B12, die andere Hälfte Placebo. Auf die Gabe von Vitamin B6 wurde verzichtet, da es in der Regel ausreichend aufgenommen wird.

Resorptionsstörungen hinsichtlich des Vitamin B12 sind dagegen bei älteren Patienten wegen einer altersbedingten atrophischen Gastritis relativ häufig. Eine Supplementierung in hohen Dosen ist deshalb angezeigt. Im Ergebnis überzeugten die hochdosierten Vitamine: Obwohl die Apoplexie-Patienten krankheitsbedingt in beiden Gruppen gleich häufig hinfielen, brachen sich die Patienten, welche die Vitamine erhalten hatten, signifikant weniger oft die Knochen. Und dies ereignete sich unabhängig von der Knochendichte.

Als Konsequenzen aus den vorliegenden Untersuchungen lässt sich folgende Empfehlung ableiten: Die Homocystein-Werte messen lassen. Bei hohen Werten mit hochdosierten B-Vitaminen (wie Folsäure Hevert, B-Komplex forte-Hevert) behandeln. Und: Bei Patienten mit einer Veranlagung zu Nierensteinen Calcium-Präparate vorsichtig dosieren, gegebenfalls die Dosierung reduzieren.

 

Anschrift der Verfasserin:
Dr. med. Gisela G. Rauch-Petz
Seefelder Hofberg 7a
86919 Utting