Phospholipide und Acetylcholin für Gesundheit, Vitalität und mentale Leistung 1 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Seminar aus der Reihe “Nutritional Medicine" Lecithin Cholin Dr. med. Udo Bö Böhm Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 2 1 PhospholipidPhospholipid-Metabolismus Betain AcetylAcetyl-Cholin Dimethylglycin Homocystein AcetylCoA CoACoA-SH Betain S-AdenosylAdenosylHomocystein SAM PEMPT--Pathway ((mit mit 3 x SAM) PEMPT Cholin Methionin N-DimethylDimethylEthanolaminEthanolamin-Phosphat ATP Cholinkinase Cholinphosphat CTP SAM N-MethylMethylEthanolaminEthanolaminPhosphat CCT CTP = Cytidintriphosphat CCT = CTPCTP-PhosphocholinPhosphocholinCytidintransferase CDP = Cytidindiphosphat DAG = Diacylglycerol Kennedy--Pathway Kennedy L-Serin Inositol CDPCDP-Cholin Cytidindiphosphatcholin (Citicolin) Citicolin) SAM PhosphoPhosphoLipase PhosphoPhospho-Ethanolamin DAG CPT (Cholinphospho (Cholinphospho-Transferase) Transferase) Phosphatidsä Phosphatidsäure PhosphatidylPhosphatidylCholin (Lecithin) PhosphatidylPhosphatidylEthanolamin = PhosphatidylPhosphatidyl-Colamin L-Serin Colamin Colamin PhosphatidylPhosphatidylInositol L-Serin CDPCDP-DAG PhosphatidylPhosphatidyl-Glycerol Cardiolipin PhosphatidylserinPhosphatidylserinSynthase PhosphatidylPhosphatidyl-Serin GlycerolGlycerolphosphocholin 3 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Cholin Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 4 2 Cholin 1862 entdeckt durch Andreas Strecker 1998 Empfehlungen zur Aufnahmemenge durch das “Food and Nutrition Board of the Institute of Medicine” Medicine” und Anerkennung als essentieller Nährstoff 5 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Cholin: Cholin: Allgemeines • Kann vom Kö Körper durch Transmethylierung mit SAM z.B. aus Ethanolamin (Colamin) Colamin) gebildet werden • Essentieller Nä Nährstoff (da nicht ausreichend gebildet) • Bestandteil von Lecithin als Phosphatidylcholin macht 50 % der Myelinschicht der Nervenzellmembranen aus und dient der Aufrechterhaltung von Zellfunktionen • Baustein des Neurotransmitters Acetylcholin (Nerven, Gehirn, Muskelkontraktion) • Biogenes Amin (kann in Betain umgewandelt werden): Betain = Methylgruppendonator (z.B. Methioninstoffwechsel) Methioninstoffwechsel) Betain = Osmotisch wirksam in Niere Betain senkt wahrscheinlich Homocystein und ist evtl. leistungssteigernd Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 6 3 Cholin im Körper Resorption unverä unverändert im Dü Dünndarm bei Zufuhr über Lecithin: Spaltung im Darm und Resorption als Glycerophosphorylcholin Plasmaspiegel: Plasmaspiegel: 10 mcmol/l mcmol/l 7 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Cholin - Wirkung • Biosynthese von Membranphospholipiden (in Zellen, Zellorganellen und Myelinscheiden der Neurone) • Wirkung ähnlich wie Acetylcholin (aber schwä schwächer) • Aktivierung der Bildung und Wirkung von Acetylcholin (gü (günstigere Wirkung als direkte Injektion von Acetylcholin) Acetylcholin) • Einwirkung auf Bildungsgleichgewicht aus Cholin und Acetat (Cholinacetylase) Cholinacetylase) • Wirkt parasympathikoparasympathiko-mimetisch und ausgleichend auf vegetatives NS (unterstü (unterstützt RRRR-Regulation) • Schü Schützt Nervenzellen bei Sauerstoffmangel • Strukturbestandteil von Lipoproteinen • Teil des PAF (Pl ättchen(Plä ttchen-aktivierender Faktor) • Anregung von Leberenzymen fü für Entgiftung • Wichtig fü für Signalü Signalübertragung über Zellmembranen (Phosphatidylcholin (Phosphatidylcholin)) Vgl. auch Wirkungen der Stoffwechselprodukte von Cholin (z.B. Acetylcholin, Acetylcholin, Betain, Betain, Phosphatidylcholin) Phosphatidylcholin) Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 8 4 Nebenwirkungen und Überdosierung von Cholin Nur iatrogen möglich Nebenwirkungen einer Cholintherapie sind: • vermehrter Speichelfluß • vertiefte Atmung • Wärmegefühl des Körpers Kontraindikation: Akutes Asthma bronchiale, Bradykardie, Bradykardie, Herzinfarkt, Morbus Parkinson 9 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Cholinmangel Ursachen: • Ernährungsfehler (z.B. Diäten) • Synthesestörungen • Erhöhter Bedarf Zeichen eines Cholinmangels: Cholinmangels: • Vergeßsslichkeit und Konzentrationsschwäche • Angstzustände und Gereiztheit • Schlafstörungen • Tinnitus • Kopfschmerzen • Herzbeschwerden • Obstipation Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 10 5 Cholinmangel Folgen: • Vergesslichkeit und Konzentrationsschwäche • ZNSZNS-Störungen (z.B. Angstzustände, Gereiztheit, Schlafstörungen) • Neurologische Störungen (z.B. Tinnitus, Tinnitus, Kopfschmerzen, Demenz) • Herzbeschwerden, Hypertonie • Obstipation • Erhöhtes Risiko für Leberkrebs und Fetteinlagerung in der Leber • Gestörter CarnitinCarnitin-Metabolismus • Unfruchtbarkeit und gestörtes Wachstum • Verminderte Produktion an Erythrozyten 11 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Cholin: Cholin: Indikationen • vgl. andere Phospholipide und Acetylcholin • Multiple Sklerose / Enzephalitis disseminata (z.B. Unterstü Unterstützung von Repairmechanismus an Myelinscheiden und und Reduktion des immunologisch getriggerten Autokanabolismus) Autokanabolismus) • Neurodegenerative Erkrankungen (z.B. M. Alzheimer, Polyneuropathien) • Leberparenchymschaden, Leberparenchymschaden, Hepatitis, Schadstoffbelastung, hoher Alkoholkonsum (Cholin (Cholin stimuliert Enzymaktivitä Enzymaktivität der Leber) • Gallensteine (Cholin (Cholin verhindert Cholesterinablagerungen) • Gefäß Gefäß-- und Kreislauferkrankungen (z.B. Hypertonie) • Fettstoffwechselstö Fettstoffwechselstörungen • Tonusstö Tonusstörungen der glatten und quergestreiften Muskulatur • Verdauungsstö Verdauungsstörung mit PankreasPankreas-Insuffizienz • Schwangerschaft Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 12 6 Cholin - Bedarf Bedarf: 8 mg/kg KG/Tag (d.i (d.i.. 560 mg bei 70 kg), evtl. mehr ! • Zufuhr aus Nahrung vor allem über Lecithin (Aufnahme mit 33-7 g Lecithin pro Tag mit 400400-900 mg Cholin) Cholin) Cave: Cave: anscheinend steigert orale Zufuhr von Cholin (auch in Form von Lecithin) Cholinspiegel im Gehirn nicht signifikant ! • Kann in Leber (indirekt gebildet) werden -> PhosphatidylPhosphatidyl-Ethanolamin wird im PEMTPEMT-Pathway zu PC umgebildet, anschließ anschließend wird PC gespalten 13 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Empfohlene Aufnahmemengen fü für Cholin Life Stage Adequate Intake (mg) Women (≥ (≥ 19 years of age) 425 Pregnant Women (14(14-50 years of age) 450 Breastfeeding Women (14(14-50 years of age) 550 Men (≥ (≥ 19 years of age) 550 Children (1(1-3 years of age) 200 Children (4(4-8 years of age) 250 Source: Dietary Reference Intakes, Institute of Medicine of the National Academies, National Academies Press, Washington, DC, 2006. Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 14 7 Nahrungsquellen fü für Cholin 15 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 CholinCholin-Infusionstherapie • Cholincitrat 600600-1500 mg in NaCl 0,9 %250 ml über 45 min (1x Woche) Nebenwirkungen: • vermehrter Speichelfluß • vertiefte Atmung • Wärmegefühl des Körpers • Kontraindikation: Akutes Asthma bronchiale, Bradykardie, Bradykardie, Herzinfarkt, Morbus Parkinson Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 16 8 CholinCholin-Formen: Formen: Citrat und Chlorid Es finden sich zwischen den beiden Formen keine wesentlichen Unterschiede. Es gibt auch keine Vergleichsstudien. „Cholincitrat (Tricholinacitrat, Tricholinacitrat, Tri[(2Tri[(2-hydroxyethyl)trimethylammonium]citrat) wird meist in Form des Cholinhydrogencitrats verwendet. Es entspricht in seinen pharmakologischen Eigenschaften und seiner therapeutischen therapeutischen Anwendung dem Cholinchlorid“ Cholinchlorid“. Chlorid (in Prä Präparaten hä häufiger genutzt): evtl. weniger Flush als Citrat in hohen Dosen evtl. Durchfall Citrat (in Neurotropan genutzt): evtl. hö höhere Spiegel an aktivem Cholin Quelle: Hagers Enzyklopädie der Arzneistoffe und Drogen (Springer(Springer-Verlag 2007; elektronische Ausgabe 2010 17 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Cholin in Lebensmitteln Gehalt an Cholin, Cholin, Lecithin (Pc (Pc)) und Sphingomyelin (SphM) SphM) in ausgewä ausgewählten Lebensmitteln Lebensmittel Apfel Banane Orange Rinderleber Rindfleisch Butter Blumenkohl Maiskeimö Maiskeimöl Kaffee Gurke Hühnerei Traubensaft Vollmilch Erdnü Erdnüsse Vollkornbrot (Weizen) Kartoffel Tomate Cholin (mg/100g) 0,3 2,5 2,1 60,6 0,8 0,4 13,6 0,03 10,5 2,3 0,4 4,9 1,6 47,5 10,0 5,3 4,5 PC (mg/100g) 22 2,9 38 3402 472 138 217 0,9 1,2 5,9 4066 1,2 11,6 388 26,6 23,5 4,1 SphM (mg/100g) 1,3 1,7 2,0 154 42,3 38,2 15,2 0,4 1,9 2,3 187 0,4 6,8 6,5 0,97 2,2 2,77 Quelle: ELMADFA und LEITZMANN, 2004, modifiziert nach Zeisel Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 18 9 Lecithin Phosphatidyl Phosphatidyl-Cholin 19 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Lecithin (aus natürlicher Quelle) Lecithin = PhospholipidPhospholipid-Mischung (wird oft fälschlicherweise mit Phosphatidylcholin gleichgesetzt) Enthält verschiedene Phosphoglyceride wie • Phosphatidylcholin • • • (größ ter Anteil) (größter Phosphatidylethanolamin (s. Phospholipide) Phospholipide) Phosphatidylserin (s. Phospholipide) Phospholipide) Phosphatidylinositol (s. Inositol) Inositol) -> Pflanzliches Lecithin enthält weniger Phosphatidylcholin als tierisches ! Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 20 10 Phospholipide in Lecithin Lecithine aus natü natürlichen Quellen enthalten neben Lecithinen weitere Phosphoglyceride Baustein Inhalt an Phosphoglyceriden (Anteile in %) EiEi-Lecithin (tierisch) SojaSoja-Lecithin (pflanzlich) Phosphatidylcholin 73 30 Phosphatidylethanolamin 15 22 Phosphatidylserin - 3–4 Phosphatidylinositol 1 18 Sphingocholine 2–3 - Glycolipide - 13 Lecithingehalt insgesamt Ei: 10 % Soja: 2 % Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 21 Vorkommen von Lecithin in Lebensmitteln • • • • • • • • • • Eier Leber Fleisch Soja Raps Sonnenblumen Weizenkeime Hefe Erdnüsse Schokolade -> Pflanzliches Lecithin enthält weniger Phosphatidylcholin als tierisches !!!! Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 22 11 Phosphatidylcholin • Häufigste Cholinquelle in Lebensmitteln !! • Aufbau: esterartig aus je 1 Mol Glycerin, Phosphorsäure, Cholin und 2 Molekülen Fettsäure (1 gesättigte und eine ungesättigte ÖlÖl-, PalmitinPalmitin-, StearinStearin-, LinolLinol- oder Arachidonsäure) Arachidonsäure) • Synthese aus Cholin, Cholin, PhosphatidylPhosphatidyl-Cholamin (EAP) oder PhosphatidylPhosphatidyl-Inositol (über CytidindiphosphatCytidindiphosphat-Diacylglycerol) Diacylglycerol) möglich • • • • • Baustein von Zellmembranen Schleimhautschutz (Darm, Atemwege) Leberschutz Signalstoff (für Signalübertragung an Zellmembranen) Ausgangsstoff für andere Phospholipide • s. auch Phospholipide Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 23 Mangel an Lecithin und Phosphatidylcholin Ursachen: • • • • • • Ernährungsfehler Mangel an Folsäure und Vitamin B12 Chronische Erkrankungen Hoher Alkoholkonsum Verdauungsstörung mit Pankreasinsuffizienz Schwangerschaft und Stillzeit Folgen: • Nervosität, Leistungsbfall, Leistungsbfall, Vergeßlichkeit • s. Phospholipide Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 24 12 Indikation fü für LecithinLecithin-Supplementierung • Lecithin in der Medizin: Lecithin ist Träger von verschiedenen Phospholipiden (insbesondere Phosphaidylcholin) Phosphaidylcholin) und Träger von AcetylcholinAcetylcholin-Bausteinen -> Indikationen s. dort • Lecithin in der Industrie: Emulgator, Emulgator, Vermeidung von Alterung, Herabsetzung der Viskosität, Verkürzung der Bearbeitungszeit -> Backwaren (Vermeidung von Alterung) -> Margarine (Emulgator (Emulgator)) -> Schokolade (Herabsetzung der Viskosität, Verkürzung der Bearbeitungszeit) -> Futtermittel (Emulgator (Emulgator)) 25 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Diagnostik von Cholin und Lecithin Ernä Ernährungshrungs- und Lebensstilanamnese Symptomatik Laboruntersuchung Substanz BlutBlut-Normalwerte Cholin Nicht verfü verfügbar Lecithin (und Phosphatidylcholin) Phosphatidylcholin) Nicht verfü verfügbar Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 26 13 Dosierung von Cholin und Lecithin CholinCholin-Zufuhr über Prä Präparate als Citrat oder Chlorid: • Oral prä präventiv: 200200-600 mg • Oral therapeutisch: 200200-2000 mg • Parenteral empfehlen sich 600600-1500 mg Cholincitrat oderoder- Chlorid in NaCl 0,9 % 250 ml über 45 min (1x Woche) Lecithin Prä 100Präventiv 100-500 mg Lecithin Therapeutisch 11-10 g CholinCholin-Zufuhr über Lecithin aus Nahrung: 3-7 g Lecithin enthalten 400400-900 mg Cholin Es gibt Fremdempfehlungen fü für die Verwendung von Phosphatidylcholin oral und i.v./ i.c in Dosierungen zwischen 2i.v./i.c 2-4 g und hö höher 27 Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 Lecithin, Cholin Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Dr.med. Dr.med. Udo Bö Böhm [email protected] www.boehmwww.boehm-udo.de Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 28 14 Prä Präparateparate-Beispiele Cholin: Cholin: Cholinchlorid 187 mg / 330 mg per Infus. Infus. (Apo (Apo--Eigenherstellung) Eigenherstellung) Cholincitrat 187 mg per Infus. Infus. (Apo (Apo--Eigenherstellung, Eigenherstellung, frü früher Neurotropan) Neurotropan) Vita Gerin Geistlich N Kps. Kps. (KombinationsKombinations-Geriatrikum mit 50 mg Cholinhydrogentartrat Ceraxon Trommsdorff Tbl. Tbl. (mit CytidinCytidin-5-diphosphocholin 500 mg = Citicolin = CDPCDP-Cholin) Cholin) Lecithin: Lipostabil (Sojalecithin) 300 mg Kps. Kps. Klosterfrau Lecithin (Sojalecithin) 250 g Granulat Allcura Dr. Udo Bö Böhm / Copyright 2015 29 15