Phosphat - nicht nur giftig für Dialysepatienten
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03.12.2014 Phosphat - Funktionen Phosphat - nicht nur giftig für Dialysepatienten Dr. med. Dipl. oec. troph. Ursula Bonacker ❖ essentieller Nährstoff für den Körper, fundamental für Wachstum, Erhalt und Reparatur von Geweben ❖ notwendig für Knochenwachstum, -formation und -mineralisation ❖ Bestandteil zahlreicher Verbindungen und dient dem Aufbau von Energiespeichern z.B. in ATP, cAMP usw., Kreatinphosphat, Glukosephosphat, Membranlipide wie z.B. Phospholipide ❖ Aktivierung und Inaktivierung von Enzymen ❖ Eiweißmodifikation ❖ Pufferfunktion in Zellen und im Urin zur Regulation des SäureBasenhaushaltes Phosphat - ein knapper Mineralstoff ❖ Phosphatkonzentration im Serum: 0.8-1.4 mmol/l ❖ extrazellulärer Phosphatpool: hieraus werden 0.2 g/d in den Knochen eingebaut und abgegeben ❖ der Körper enthält ca. 700 g Phosphat ❖ hiervon 85 % als Apatit in Knochen und Zähnen, 14 % in weichen Geweben v.a. Muskeln, < 1 % in extrazellulären Geweben ❖ Filtration in der Niere: ca. 6.3 g/d ❖ 80-90 % des Phosphats wird im proximalen Tubulus absorbiert, Parathormon inhibiert diesen Vorgang Phosphat - schädlich auch für Gesunde? Mineralstoffregulation der gesunden Niere ❖ Folgende Organsysteme werden vermutlich auch bei gesunden Menschen durch Phosphat geschädigt: ❖ Gefäßendothel - induziert Gefäßverkalkungen, Gefäßmuskelzellen werden in Osteoblasten-ähnliche Zellen umprogrammiert sog. osteogene Transdifferenzierung. ❖ Beeinträchtigung der Endothelfunktionen im Gefäßsystem führt zu verringerter Elastizität der Gefäße - art. Hypertonie ❖ Knochen - Osteoporose ❖ Altern - Phosphat-induzierte Gefäßpathologie stellt die Verbindung zu Alterungsprozessen und Mortalität dar ❖ erhöhte kardiovaskuläre Morbidität bei Gesunden und erhöhte Morbidität bei kardinal erkrankten Patienten 1 03.12.2014 Phosphat - schädlich auch für Gesunde? Nahrungsmittel tierischer Herkunft mit natürlich enthaltenem, nur eingeschränkt resorbierbarem Phosphat Nahrungsmittel pflanzlicher Herkunft mit geringer Bioverfügbarkeit des Phosphats ❖ Hängt ab von der Form, in der es aufgenommen wird ❖ in naturbelassenen, pflanzlichen Nahrungsmitteln wie Getreide, Hülsenfrüchten und Nüssen ist Phosphor v.a. als Phytinsäure gebunden und wird kaum aufgenommen ❖ in Milchprodukten liegt es gebunden als sog. Ester vor, diese werden ca. zur 1/2 aus dem Darm ins Blut aufgenommen ❖ Brot aus Sauerteig enthält geringe Mengen freigesetztes Phosphat ❖ Brot, das aus Fertigmehl hergestellt wurde, hier wird Phosphat künstlich zugesetzt Nahrungsmittel tierischer Herkunft mit mässig bioverfügbarem Phosphat Kalzium- und Phosphatverhältnis, Phosphatquelle und BioverfügbarkeitK Phytinsäure, Phytat - Phytase fehlt beim Menschen 2 03.12.2014 Phosphat-reiche Nahrungsmittel durch gut resorbierbare, zugesetzte Phosphate Wozu werden Phosphatzusätze in Lebensmitteln verwendet? ❖ Konservierungsmittel ❖ Geschmacksverstärker in Fleischprodukten ❖ Bestandteil von Schmelzsalz in Schmelzkäse ❖ Milchpulver, Eipulver, Backpulver, Kaffee- und Puddingpulver hierdurch „rieselfähig“ ❖ Säuerungsmittel: Cola Getränke erhalten säuerlichen Geschmack Fertignahrungsmittel mit einem hohen Gehalt an gut resorbierbarem Phosphat Phosphatzusatz in Fertigprodukten muss nicht gekennzeichnet werden! ❖ Phosphate verbergen sich hinter E-Nummern: ❖ E 338 Phosphorsäure ❖ E 339 Natriumphosphat ❖ E 340 Kaliumphosphat ❖ E 341 Calciumphosphat ❖ E 450 - E452 Di- Tri- und Polyphosphat ❖ E 540, E 543, E 544 3 03.12.2014 Phosphat Zusammenfassung Vermeidung hoher Phosphatzufuhr ❖ pflanzliche Nahrungsmittel wie Gemüse, Salat, Obst, Nüsse, Ölsamen bevorzugen ❖ bei Fertiglebensmitteln Bioprodukte bevorzugen ❖ möglichst wenig bis keine Fertiglebensmittel verwenden ❖ Phosphat ist ein essentieller Mineralstoff ❖ der Phosphatstoffwechsel wird sehr fein reguliert ❖ hohe Phosphatlast überfordert bei Nierenkranken und bei Gesunden die Regulationsmechanismen ❖ verursacht Phänotypwechsel bei Gefäßmuskelzellen und endotheliale Dysfunktion ❖ erhöhte Phosphatspiegel korrelieren mit Kalzifizierungen, kardiovaskulärem Risiko und Mortalität ❖ Phosphatadditive werden nahezu vollständig resorbiert und verursachen Schäden an Gefäßen und Knochen Ende 4 03.12.2014 Phosphat - ein knapper Mineralstoff ❖ Phosphatkonzentration im Serum: 0.8-1.4 mmol/l ❖ extrazellulärer Phosphatpool: hieraus werden 0.2 g/d in den Knochen eingebaut und abgegeben ❖ der Körper enthält ca. 700 g Phosphat ❖ hiervon 85 % als Apatit in Knochen und Zähnen, 14 % in weichen Geweben v.a. Muskeln, < 1 % in extrazellulären Geweben ❖ Filtration in der Niere: ca. 6.3 g/d ❖ Ausscheidung über die Niere entspricht Aufnahme aus dem Darm 5 03.12.2014 Phosphat - Einfluß von Parathormon auf den Phosphatstoffwec ❖ Parathormon wird in der Nebenschilddrüse gebildet ❖ es stimuliert die Nieren, speziell Phosphat über den Urin auszuscheiden und Calcium zurückzuhalten ❖ es steigert den Knochenabbau und setzt dadurch sowohl Calcium als auch Phosphat frei ❖ es stimuliert die Bildung von aktivem Vitamin D = 1.25 (OH)2 D in den Nieren, dies führt zu einer erhöhten Calciumaufnahme aus dem Darm ins Blut ❖ niedriges Calcium im Serum ist der Stimulus für die erhöhte Parathormonbildung, hierdurch Anstieg der Phosphatausscheidung und Normalisierung des Serum-Calciums ❖ wenn Phosphat im Serum erhöht ist, bildet sich Calciumphosphat im Serum und es kommt zur erhöhten Calciumphosphatablagerung im Knochen und u.U. in anderen Geweben Phosphat - mögliche negative Wirkung im Körper ❖ bisher wurde davon ausgegangen, daß überschüssiges Phosphat über Nieren und Darm ausgeschieden wird, da es eine Sättigung des Rücktransports gibt ❖ neu: es wird ein komplexes Hormonsystem für die Ausscheidung verwendet, zentrale Rolle spielt das FGF23-Hormon ❖ wird im Knochen gebildet Osteozyten, z.T. Osteoblasten ❖ wirkt in den Nieren zusammen mit Klotho und erhöht die Ausscheidung von Phosphat in der Niere ❖ vermindert die Bildung von 1.25(OH)2 D, aber 1.25(OH)2D stimuliert FGF23 in den Osteozyten ❖ reguliert den Phosphatspiegel im Blut ❖ 6 03.12.2014 Regulation von Calcium und Phosphat ❖ Parathormon PTH ❖ 1.25 (OH)2 Vitamin D - biologisch aktives Vit. D ❖ FGF23 - fibroblast growth factor 23 hohe Phosphataufnahme verursacht anche Lebensmittel enthalten Bestandteile, die die Einlagerung von Calcium in den Knochen hemmen. Weil sie sich negativ auf die Calcium-Bilanz auswirken, nennen wir sie die 'Calcium-Räu So wichtig eine gesunde Ernährung auch ist: ihr Nutzen ist eingeschränkt, wenn nicht gleichzeitig auf den Gehalt an Stoffen geachtet wird, die, vielleicht im Verborgenen, die Wirkung der gesunden Wie funktioniert die Steuerung des Calcium-Spiegels? Folgende Hormone regulieren den Calcium Spiegel im Blut -Parathormon - Freisetzung von Calcium aus dem Knochen - Verminderung der Calciumausscheidung über die Niere - Förderung der Vitamin D Synthese in den Nieren - dies unterstützt die Resorption von Nahrungscalcium über die über die Darmwand ins Blut -Calcitonin - Gegenspieler des Parathormons - vermehrte Calciumausscheidung über die Niere - geringere Freisetzung von Calcium aus dem Knochen -Vitamin D - unterstützt die Wirkung des Parathormons zusätzlich beteiligt sind - Östrogen - Cortison - Schilddrüsenhormon Die Regulation erfolgt durch das Parathormon. Dieses Hormon wird von den Nebenschilddrüsen synthetisiert. 7
