Übergewicht entsteht bei einem Missverhältnis zwischen der aufgenommenen Nahrungsenergie und dem tatsächlichen Energiebedarf. Lebensmittel mit einer hohen Energiedichte, wie sie typischerweise in der westlich geprägten Ernährung verzehrt werden, enthalten oft wenig Vitamine und Mineralstoffe, so dass die Mikronährstoffversorgung bei Übergewichtigen häufig suboptimal ist. Der erhöhte Körperfettanteil per se hat bereits einen negativen Einfluss auf die Versorgung mit gewissen Vitaminen, wobei hier besonders die Vitamine A, E und D sowie Beta-Carotin betroffen sind, die aufgrund ihrer fettlöslichen Eigenschaften vermehrt ins Fettgewebe gelangen und dort sozusagen gespeichert werden. Über den Zusammenhang zwischen Mikronährstoffversorgung und Übergewicht gibt es immer wieder neue Studien und Erkenntnisse:

Im Rahmen der norwegischen Tromso-Studie wurde bei 10229 Studienteilnehmern der Zusammenhang zwischen Übergewicht und der Konzentration von 25 (OH) D3 untersucht. Es zeigte sich eine signifikant negative Assoziation zwischen dem BMI und der Vitamin-D-Konzentration. Das heißt, je höher der BMI war, umso niedriger lag durchschnittlich die Vitamin-D-Konzentration. In einer Langzeitstudie zeigte sich auch, dass eine Veränderung des BMI über Jahre zu entsprechenden Änderungen der Vitamin-D-Konzentration geführt hatte. Außerdem wurde festgestellt, dass stark übergewichtige Versuchspersonen sehr viel höhere Vitamin-D-Dosen benötigten als schlanke Personen, um den gleichen Vitamin-D-Spiegel zu erreichen.

In der Framingham Heart Study wurde der Zusammenhang zwischen der Vitamin-D-Konzentration und verschiedenen Herz-Kreislauf-Risikofaktoren untersucht. Bei 1882 Studienteilnehmern wurde auch das subkutane Fettgewebe und das viszerale Fettgewebe computertomographisch gemessen. Das Auftreten eines Vitamin-D-Mangels (< 20 ng/ ml) war bei den Personen mit viel subkutanem und viszeralem Fettgewebe dreifach höher als bei den Personen mit geringem Fettanteil. Besonders ausgeprägt zeigte sich dieser Zusammenhang beim viszeralen Fettgewebe.

Bei übergewichtigen Personen kommt es zu einer Anreicherung von Vitamin K im Fettgewebe, wie Wissenschaftler der Tufts University herausgefunden haben. Dafür war die Plasmakonzentration von Vitamin K1 bei den Testpersonen  vermindert. Außerdem wurde eine höhere Konzentration von uncarboxyliertem Prothrombin gefunden, die auf einen verminderten Vitamin-K1-Umsatz in der Leber hinweist.

In einer weiteren Studie der Tufts University wurde ein möglicher Zusammenhang zwischen dem Vitamin-B6-Status und den Markern der Entzündungsaktivität und des oxidativen Stresses untersucht. Das metabolische Syndrom, Übergewicht und Diabetes, Entzündungsaktivität und oxidativer Stresses waren signifikant mit niedrigeren Vitamin-B6-Konzentrationen assoziiert.

Wissenschaftler aus Algerien untersuchten die Plasmalipide und Parameter des oxidativen Stress bei jüngeren und älteren adipösen Männern im Vergleich zu normalgewichtigen Versuchspersonen. Erwartungsgemäß zeigte sich, dass der Lipoproteinstoffwechsel und der Antioxidantienstatus bei übergewichtigen Personen verändert war – unabhängig vom Lebensalter. Es zeigte sich auch eine Verstärkung des oxidativen Stresses bei den älteren Probanden, während die Veränderungen der Plasmalipide mit zunehmendem Lebensalter eher abnahmen.

Bei übergewichtigen Kindern und Jugendlichen wurden mehrfach verminderte Eisenkonzentrationen nachgewiesen. Forscher des Baystate Children´s Hospital konnten nachweisen, dass die niedrigen Eisenkonzentrationen mit der erhöhten Entzündungsaktivität bei Übergewicht zusammenhängen.

In einer spanischen Studie wurden bei 184 übergewichtigen und 185 normalgewichtigen Kindern und Jugendlichen die antioxidative Kapazität untersucht. Die antioxidative Kapazität korrelierte mit der Aufnahme von Pflanzenfasern, Folsäure, Magnesium und den Vitaminen A, C und E. Der Body-Mass-Index der Probanden und der Fettanteil waren invers mit der Zufuhr von Antioxidantien assoziiert. Die Antioxidantienzufuhr könnte also Hinweise auf ein erhöhtes Übergewichtsrisiko liefern. Bei übergewichtigen Patienten mit arterieller Hypertonie bestand ein positiver Zusammenhang zwischen dem Body-Mass-Index und erhöhten Homocysteinkonzentrationen. Dies ist das Ergebnis einer Studie indischer Wissenschaftler.

Zink ist ein essentielles Spurenelement und Bestandteil vieler Enzyme; außerdem ist es für die Synthese, Speicherung und Freisetzung von Insulin erforderlich. Wissenschaftler aus dem Iran untersuchten bei 60 übergewichtigen Kindern den Effekt einer Zink-Supplementierung auf verschiedene Stoffwechselparameter. Die Zinktherapie (20 mg täglich) wurde über einen Zeitraum von acht Wochen durchgeführt. Durch die Zinktherapie kam es bei den übergewichtigen Kindern zu einer Verminderung der Konzentrationen von Glucose, Insulin und HOMA-IR. Neben einer notwendigen Veränderung des Lebensstils könnte also eine Zinksupplementierung eine nützliche Therapie sein, um kardiometabolische Risikofaktoren bei Kindern mit Übergewicht zu vermindern.

Gerade bei Übergewicht ist die Bestimmung der Mikronährstoffe im Blut/ Serum sinnvoll und notwendig, damit durch eine geeignete Supplementierung die Risiken für Folgeerkrankungen vermindert werden können.

 

Autor:
Dr. med. Hans-Günter Kugler

Referenzen:

• Cheng S et al: Adiposity, cardiometabolic risk, and vitamin D status: the Framingham Heart Study; Diabetes 2010 Jan, 59(1): 242-8
• Rolf Jorde et al: Cross-sectional and longitudinal relation between serum 25-hydroxyvitamin D and body mass index: the tromso study.
• Shea MK et al: Adhultood obesity is positively associated with adipose tissue concentrations of vitamin K and inversely associated with circulating indicators of vitamin K status in men and women; J Nutr: 2010 May; 140(5): 1029-34
• Shen J et al: Association of vitamin B-6 status with inflammation, oxidative stress, and chronic inflammatory conditions: the Boston Puerto Rican Hetha Study; Am J Clin Nutr. 2010 Feb; 91(2): 337-42</em></li>\r\n   <li><em>N.
• Karaouzene et al: Effects of the association of aging and obesity stress biomarkers: A comparison of older with young men; Nutrition, Metabolism and Cardiovascular Diseases Article in Press; 30 May 2010
• Richardson MW et al: The abnormal measures of iron homeostasis in pediatric obesity are associated with the inflammation of obesity; Int J Pediatr Endocrinol. Oct. 2009
• Puchau B et al: Dietary total antioxidant capacity and obesity in children and adolescents; Int J Food Sci Nutr. 2010
• Hashemipour M et al: Effect of zinc supplementation on insulin resistance and components of the metabolic syndrome in prepubertal obese children; Hormones (Athens). 2009 Oct-Dec; 8(4): 279-85