Risiken von ausgewähltenMineralstoff- und Vitaminsupplementen            Cem Ekmekcioglu        Medizinische Universität W...
EAR = estimated average requirementRDA = Recommended Dietary AllowanceUL = Tolerable Level of Upper IntakeNOAEL = no obser...
Mineralstoffe: eine Auswahl Eisen Selen Zink Calcium
Batts KP 2007 Mod Pathol
(„Freies“) Eisen ist toxisch:  MechanismenFe2+ + H2O2 Fe3+ + OH° + OH- (Fenton-Reaktion)Fe3+ + O2°- Fe2+ + O2Netto Reakt...
Eisensupplemente begünstigen die Bildung von   freien Radikalen im Stuhl von Gesunden                       *             ...
Nahrungseisen und oxidativer Stress in der              Dickdarmmukosa von Ratten                                         ...
Odds-Ratio für das Auftreten von Diabetes inAbhängigkeit der Serum-Ferritin-Konz.     Quintile 1: 7,5-47 µg/l; Quintile 5:...
Zu viel Eisen und KHK-Risiko                   Positive Evidenz                                       Negative Evidenz    ...
Zu viel Eisen: Risikofaktoren1.     Genetische Erkrankungen2.     Heterozygote C282Y- oder/und H63D-Mutation3.     Eisensu...
Fazit: Eisen   Keine unkritische Eisensupplementation bei    normalen hämatologischen Parametern bzw.    Eisenstatus   B...
Medizinische Geschichte des Selens                        Aus Köhrle, Biochimie 81, 1999
Selen: Funktionen Antioxidative Abwehr (Glutathion  Peroxidasen) Schilddrüsenstoffwechsel (Deiodinasen,  H2O2-Abwehr im ...
Selen und Diabetes   Hohe Selenplasmaspiegel bzw. eine    längerdauernde höherdosierte    Selensupplementation gehen mit ...
Kumulative Inzidenz für Typ 2 Diabetes : Selen vs. Placebo      •Data von der Nutritional Prevention of Cancer      (NPC) ...
Potentielle MechanismenLei XG 2011 Antioxid Redox Sign   PDX= pancreatic                                  duodenal homebox 1
Einfluss der Serum-Selenkonzentrat. auf den systol.BDBerthold HK 2012 J Hypertens   N = 792, Lipid Analytic Cologne (LIANC...
Serumselen und Blutlipidspiegel                                            NHANES                                         ...
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Wichtige potentielle Nebenwirkungen einerlängerdauernden, höherdosiertenZinksupplementation Kupfermangel Verminderung de...
CalciumInkludiert: Placebo-Kontr. Studien, ≥ 500mg/d Calcium, n ≥100 (> 40a), Dauer > 1 JahrAusschlusskriterien: Kombinati...
Patient Level Analyse v. 5 StudienBolland M J et al. BMJ 2010;341:bmj.c3691
Trial-level AnalyseBolland M J et al. BMJ 2010;341:bmj.c3691
Potentielle Mechanismen?  Reid IR 2011 Osteoporosis Int
Veränderung der Serumcalciumkonz. nach  Verzehr v. verschiedenen Calciumquellen            SMP = skim milk powder,        ...
 Primäre Studienendpunkte hinsichtlich  kardiovaskulärer Erkrankungen nicht  definiert. Diesbezüglich Daten v.a. aus  Arz...
..„noise but not bias“..
Antioxidativ-wirksame Vitamine
Vitamin E: Hauptfunktion   Antioxidans - Radikalfänger     Lipid-Peroxidation: Beenden von      Radikal-induzierten Kett...
Einschlusskriterien: Random-Placebo-Kontroll.Studien, ≥ 1 Jahr follow-upAusschlusskr.: Multivitaminpräp.Vitamin E: in den ...
Einfluss von Vitamin E auf das Gesamt-Schlaganfallrisiko                      Schürks M BMJ 2010
Einfluss von Vitamin E auf das Risiko für ischämischenSchlaganfall                      Schürks M BMJ 2010
Einfluss von Vitamin E auf das Risiko für hämorrhagischenSchlaganfall               Schürks M BMJ 2010
Warum? Einfluss von Vitamin E auf die HämostaseHemmen der Plättchen-Aggreg. durchVitamin E.                               ...
Vitamin C: Funktionen   Cofaktor von Enzymen und damit wichtig für:      Kollagensynthese      Carnitinbiosynthese     ...
Antioxidantien beim Sport?
Vitamin C (1000 mg/d) + Vitamin E (400 IU/d) verhindern eineVerbesserung der Insulinsensitivität durch ein 4wöchiges Train...
Western blot-Analyse des peroxisome proliferator–activated receptor co-activator 1 (PGC-1) imSkelettmuskel von Ratten in A...
Ristow M et al. PNAS 2009
Dieβ-KarotinStory            Aus Bowen DJ 2003            Contr Clin TrialsBsp. Für Zeitungsartikel, die sich auf den CARE...
β-Karotin und erhöhtes Krebsrisiko bei Rauchern     Wechselwirkung von β –Karotin Aufnahme mit Rauchgewohnheiten auf Tabak...
Goralczyk R 2009 Nutr Cancer
Cochrane Database Syst Rev. 2012 Mar 14;3:CD007176.
   AUSWAHLKRITERIEN:    Es wurden alle randomisierten klinischen    Studien mit primär- und    sekundärpräventiver Ausric...
Schlussfolgerung der Autoren:• Wir fanden keinerlei Belege für die Unterstützung  antioxidativer NEM für die primäre  oder...
Margaret P. Rayman, Selen-Forscherin:„The crucial factor that needs to be emphasised is theinextricable U-shaped link with...
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1. AGES-BfR-Forum "Nahrungsergänzungsmittel: Nutzen und Risiko", 30. Mai 2012 (AGES, Wien)

Anlässlich des 10-jährigen Bestehens der AGES und der 5-jährigen Kooperation mit dem deutschen Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) fand eine Spezialveranstaltung zum Thema Nahrungsergänzungsmittel (NEM) statt, bei der die bisher umfassendste Erhebung zum Thema im deutschen Sprachraum exklusiv präsentiert wurde. Risiken und Nutzen von NEM wurden aus Sicht der Lebensmittel- & Arzneimittelsicherheit, Risikobewertung & Risikokommunikation, die den Verbraucherinteressen gerecht wird, betrachtet. Die ExpertInnen von AGES und BfR diskutierten mit rund 120 Gästen aus Wissenschaft & Forschung, Wirtschaft & Industrie, Ärzteschaft & Apotheken sowie Behörden und Medien.

Dokumentation der Fachtagung mit Präsentationen:
http://www.ages.at/ages/ages-akademie/stakeholderveranstaltungen/wien-nahrungsergaenzungsmittel/

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"Risiken von ausgewählten Mineralstoff- und Vitaminsupplementen" - Cem Ekmekcioglu (Medizinische Universität Wien)

  1. 1. Risiken von ausgewähltenMineralstoff- und Vitaminsupplementen Cem Ekmekcioglu Medizinische Universität Wien cem.ekmekcioglu@meduniwien.ac.at
  2. 2. EAR = estimated average requirementRDA = Recommended Dietary AllowanceUL = Tolerable Level of Upper IntakeNOAEL = no observed adverse effect level Hahn A, Pharm unser Zeit 2009LOAEL = Lowest observed adverse effect level
  3. 3. Mineralstoffe: eine Auswahl Eisen Selen Zink Calcium
  4. 4. Batts KP 2007 Mod Pathol
  5. 5. („Freies“) Eisen ist toxisch: MechanismenFe2+ + H2O2 Fe3+ + OH° + OH- (Fenton-Reaktion)Fe3+ + O2°- Fe2+ + O2Netto ReaktionH2O2+ O2°-  OH°+ OH-+ O2 (Haber-Weiss Reaktion)
  6. 6. Eisensupplemente begünstigen die Bildung von freien Radikalen im Stuhl von Gesunden * 19 mg Fe/d (als Eisensulfat) für 2 Wochen* (µmol/g wet wt), MSA = methansulfinic acid Lund EK et al. 1999 Am J Clin Nutr
  7. 7. Nahrungseisen und oxidativer Stress in der Dickdarmmukosa von Ratten Nach 6 Monaten * Diät über 6 Monate*Malondialdehyde und 4-Hydroxy-2-Nonenal Lund EK et al. 2001 J Nutr
  8. 8. Odds-Ratio für das Auftreten von Diabetes inAbhängigkeit der Serum-Ferritin-Konz. Quintile 1: 7,5-47 µg/l; Quintile 5: ≥ 239 µg/l Acton RT et al. Diabetes Care 2006
  9. 9. Zu viel Eisen und KHK-Risiko Positive Evidenz Negative Evidenz Korrelation v. hohen Eisenspeichern mit Keine Korrelation v. hohen Atherosklerose in etwa 15 epidem. Eisenspeichern mit Atherosklerose in etwa Studien 30 epidem. Studien Zahlreiche experimentelle Untersuchungen zur pos. Assoz. von Eisen/Ferritin in atherosklerot. Plaques Knapp ein dutzend positive tierexperimentelle Studien Heterozygote f. Hämochromatose weisen Heterozygote f. Hämochromatose weisen ein erhöhtes Risiko für Atherosklerose auf kein erhöhtes Risiko für Atherosklerose durch Nahrungseisen auf Kein Einfluss einer EisenreduktionstherapieBrewer GJ 2007 Exp Biol Med; You SA, Wang Q 2005 Clin Chim Acta, Zacharski LR et al. 2007 JAMA
  10. 10. Zu viel Eisen: Risikofaktoren1. Genetische Erkrankungen2. Heterozygote C282Y- oder/und H63D-Mutation3. Eisensupplemente4. Gut bioverfügbare Kost (Fleisch)  Im Vergleich zu Nichthäm Eisen scheint die Absorption von Hämeisen weniger durch den Eisenstatus beeinträchtigt zu sein  Keine zusätzlichen Verluste (Männer, postmenopausale Frauen) Risiko für Eisenakkumulation (-toxizität) steigt mit jedem zusätzlichen Faktor
  11. 11. Fazit: Eisen Keine unkritische Eisensupplementation bei normalen hämatologischen Parametern bzw. Eisenstatus Besonderes Gefährdungspotential: Männer + Risikofaktoren für KHK + viel Fleisch (bioverfügbares Eisen, Cholesterin) und wenig Gemüse und Obst (wenig Antioxidantien)
  12. 12. Medizinische Geschichte des Selens Aus Köhrle, Biochimie 81, 1999
  13. 13. Selen: Funktionen Antioxidative Abwehr (Glutathion Peroxidasen) Schilddrüsenstoffwechsel (Deiodinasen, H2O2-Abwehr im SD-Gewebe) Wachstum (Thioredoxin Reduktase) Schutz des Endothels (?, Selenoprotein P) Muskelstoffwechsel (?, Selenoprotein W) Schutz der Spermien
  14. 14. Selen und Diabetes Hohe Selenplasmaspiegel bzw. eine längerdauernde höherdosierte Selensupplementation gehen mit einem höheren Risiko an Diabetes Typ II zu erkranken einher (Stranges S et al. 2007 Ann Int Med; Bleys J et al. 2007 Diabetes Care)
  15. 15. Kumulative Inzidenz für Typ 2 Diabetes : Selen vs. Placebo •Data von der Nutritional Prevention of Cancer (NPC) Studie •N = 600 Selen, n = 602 Placebo •Selen: 200 µg/d, •7,7 Jahre mean follow-up Stranges S et al. 2007 Ann Int Med
  16. 16. Potentielle MechanismenLei XG 2011 Antioxid Redox Sign PDX= pancreatic duodenal homebox 1
  17. 17. Einfluss der Serum-Selenkonzentrat. auf den systol.BDBerthold HK 2012 J Hypertens N = 792, Lipid Analytic Cologne (LIANCO) cohort.
  18. 18. Serumselen und Blutlipidspiegel NHANES 2003-2004 N = 1159 Adjusted for various factors Laclaustra et al. 2010 Atherosclerosis
  19. 19. Zink: Funktionen Stoffwechselfunktionen Strukturgebende Funktionen (Zellmembranen, Proteine) Regulatorische Funktionen (Genexpression, Zelluläre Signalprozesse, Apoptose) Wachstum Immunsystem
  20. 20. Zinktoxizität31jähr. Mann. mitbekannter SchizophrenieÜbelkeit, Erbrechen,abdomin. SchmerzenBlutbefund: u.a. Anämie Grund ? Broun ER 1990 JAMA
  21. 21. PennyValue 0.01 of a U.S. dollarMass 2.5 g (0.080 troy oz)Diameter 19.05 mm (0.750 in)Thickness 1.55 mm (0.061 in)Edge Plain 1982–present copper-platedComposition zinc 97.5% Zn, 2.5% Cu From Wikipedia©
  22. 22. Wichtige potentielle Nebenwirkungen einerlängerdauernden, höherdosiertenZinksupplementation Kupfermangel Verminderung der HDL-Spiegel vor allem bei Gesunden; insbesondere bei > 50 mg Zink pro Tag (reviews: Hughes S, Samman S, J Am Coll Nutr 2006; Foster M et al. 2010 Atherosclerosis)
  23. 23. CalciumInkludiert: Placebo-Kontr. Studien, ≥ 500mg/d Calcium, n ≥100 (> 40a), Dauer > 1 JahrAusschlusskriterien: Kombination Calcium + Vitamin D,Calcium in einem Multisupplement oder diätet. Modifikation,system. Erkankungen (außer Osteoporose)Charakteristika: in den meisten Studien ca 1-1,5 g Calcium alsv.a.Carbonat aber auch Citrat, Studiendauer durchschn. 4 Jahre
  24. 24. Patient Level Analyse v. 5 StudienBolland M J et al. BMJ 2010;341:bmj.c3691
  25. 25. Trial-level AnalyseBolland M J et al. BMJ 2010;341:bmj.c3691
  26. 26. Potentielle Mechanismen? Reid IR 2011 Osteoporosis Int
  27. 27. Veränderung der Serumcalciumkonz. nach Verzehr v. verschiedenen Calciumquellen SMP = skim milk powder, MagermilchpulverGreen JH 2003 Asia Pacific J Clin Nutr Reid IR 1986 Austr N Zeal J Med
  28. 28.  Primäre Studienendpunkte hinsichtlich kardiovaskulärer Erkrankungen nicht definiert. Diesbezüglich Daten v.a. aus Arztbriefen, Patientenangaben (bis zu 65%) und Totenscheinen Patientenkollektiv-hauptsächlich Frauen (74,5 medianes Alter) In den meisten inklud. Studien keine weiteren Risikofaktoren wie Hypertonie und Diabetes bekannt
  29. 29. ..„noise but not bias“..
  30. 30. Antioxidativ-wirksame Vitamine
  31. 31. Vitamin E: Hauptfunktion Antioxidans - Radikalfänger  Lipid-Peroxidation: Beenden von Radikal-induzierten Kettenreaktionen in mehrfach-ungesättigten Fettsäuren von Membranen Aufrechterhaltung der Zellintegrität Verhinderung der Oxidation von LDL Aufrechterhaltung der Eikosanoidsynthese*1 mg Tocopherol-Äquiv. = 1,49 IU
  32. 32. Einschlusskriterien: Random-Placebo-Kontroll.Studien, ≥ 1 Jahr follow-upAusschlusskr.: Multivitaminpräp.Vitamin E: in den meisten Studien 300 mg, oder400-800 IU/d
  33. 33. Einfluss von Vitamin E auf das Gesamt-Schlaganfallrisiko Schürks M BMJ 2010
  34. 34. Einfluss von Vitamin E auf das Risiko für ischämischenSchlaganfall Schürks M BMJ 2010
  35. 35. Einfluss von Vitamin E auf das Risiko für hämorrhagischenSchlaganfall Schürks M BMJ 2010
  36. 36. Warum? Einfluss von Vitamin E auf die HämostaseHemmen der Plättchen-Aggreg. durchVitamin E. degree of under—carboxylation of prothrombinphorbol myristate acetate (PMA). (proteins induced by vitamin K absence–factor II, PIVKA-II), Freedman JE 2001 J Nutr Booth SL 2004 Am J Clin Nutr
  37. 37. Vitamin C: Funktionen Cofaktor von Enzymen und damit wichtig für:  Kollagensynthese  Carnitinbiosynthese  Biosynthese von Neurotransmittern  Entgiftungsreaktionen in der Leber Starkes Reduktionsmittel  Reduktion von Radikalen, wie z.B. Superoxid und Hydroxylradikale  Reduktion von Fe 3+  Reduktion des Tocopheroxylradikals
  38. 38. Antioxidantien beim Sport?
  39. 39. Vitamin C (1000 mg/d) + Vitamin E (400 IU/d) verhindern eineVerbesserung der Insulinsensitivität durch ein 4wöchiges Trainingbei gesunden, jungen Männern (n = 19-20) hyperinsulinemic, euglycemic clamp Ristow M et al. PNAS 2009
  40. 40. Western blot-Analyse des peroxisome proliferator–activated receptor co-activator 1 (PGC-1) imSkelettmuskel von Ratten in Abhängigkeit vomTrainingszustand und Vitamin C Gomez-Cabrera MC et al. 2008 Am J Clin Nutr
  41. 41. Ristow M et al. PNAS 2009
  42. 42. Dieβ-KarotinStory Aus Bowen DJ 2003 Contr Clin TrialsBsp. Für Zeitungsartikel, die sich auf den CARET-trial beziehen
  43. 43. β-Karotin und erhöhtes Krebsrisiko bei Rauchern Wechselwirkung von β –Karotin Aufnahme mit Rauchgewohnheiten auf Tabakrauch- abhängige KrebsartenStudie Untersuchungs- Behandlung Hauptzielgröße Ergebnis/relatives Risiko (RR) Ref. gesamtheitATBC ~ 29 000 männl. 20 mg ß-Karotin Lungenkrebs- 18 % höhere Inzidenz von (1) Raucher, für 7,5 Jahre Häufigkeit Lungenkrebs im Vergleich zu kein 50-69 Jahre ß-KarotinCARET ~ 18 000 männl. 30 mg ß-Karotin + Lungenkrebs- 28 % höhere Inzidenz von (2) Raucher/Asbest- 25 000 IU Häufigkeit Lungenkrebs im Vergleich zu Arbeiter Retinol, Placebo bei Rauchern Vorzeitiger AbbruchATBC …. Alpha-Tocopherol, Beta Carotene study 1. The Alpha-Tocopherol, B-cCPSG: The effect of vitamin E and beta caroteneCARET …. Beta-Carotene and Retinol Efficacy Trial on the incidence of lung cancer and other cancers in male smokers. The Alpha-Tocopherol, Beta Carotene Cancer Prevention Study Group. N Engl J Med 330, 1029–1035, 1994. 2. Omenn GS, Goodman GE, Thornquist MD, Balmes J, Cullen MR, et al.: Risk factors for lung cancer and for intervention effects in CARET, the Beta-Carotene and Retinol Efficacy Trial. J Natl Cancer Inst 88, 1550– 1559, 1996.
  44. 44. Goralczyk R 2009 Nutr Cancer
  45. 45. Cochrane Database Syst Rev. 2012 Mar 14;3:CD007176.
  46. 46.  AUSWAHLKRITERIEN: Es wurden alle randomisierten klinischen Studien mit primär- und sekundärpräventiver Ausrichtung mit antioxidativen NEM (Beta-Karotin, Vitamin A, Vitamin C, Vitamin E und Selen) im Vergleich zu Plazebo oder keiner Intervention inkludiert
  47. 47. Schlussfolgerung der Autoren:• Wir fanden keinerlei Belege für die Unterstützung antioxidativer NEM für die primäre oder sekundäre Prävention• Beta-Karotin and Vitamin E scheinen die Mortalität zu erhöhen und möglicherweise auch höhere Dosen von Vitamin A• Antioxidative NEM - bedürfen der Betrachtung als medizinische Produkte - bedürfen einer ausreichenden Evaluierung vor dem Inverkehrbringen
  48. 48. Margaret P. Rayman, Selen-Forscherin:„The crucial factor that needs to be emphasised is theinextricable U-shaped link with selenium status:additional selenium intake (eg, from food fortification orsupplements) may well benefit people with low status.However, people of adequate or high status couldbe affected adversely and should not takeselenium supplements.“ Aus: Lancet 2012
  49. 49. Danke für Ihre Aufmerksamkeit !

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