Einfluss hydrogencarbonatreicher Mineralwässer auf den Säure-Basen-Status und Parameter des Knochenumsatzes
Leitung: Prof Dr. Andreas Hahn
Bearbeitung: Paulina Wasserfurth, Dr. Josefine Nebl, Dr. Inga Schneider
Laufzeit: März 2017 bis Februar 2018
Damit alle Lebensvorgänge störungsfrei ablaufen können, muss der pH-Wert des Organismus, sowohl intra- als auch extrazellulär, innerhalb enger Grenzen konstant gehalten werden. Dies zu gewährleisten ist Aufgabe der Säure-Basen-Regulation des menschlichen Körpers, die auf verschiedenen Puffersystemen basiert. Eine zentrale Bedeutung kommt dabei dem Kohlensäure-Hydrogencarbonat-Puffersystem des Blutes zu, das als offenes Puffersystem über besondere Regulationsmöglichkeiten verfügt. Es trägt wesentlich dazu bei, den pH-Wert des Blutes konstant zu halten und eine Azidose (Übersäuerung, Abfall Blut-pH-Wert) oder Alkalose (Basenüberschuss, Anstieg Blut-pH-Wert) zu verhindern. Eine zunehmende Bedeutung wird inzwischen der „latenten Azidose“ beigemessen, die durch eine dauerhaft erhöhte Säurelast im Körper charakterisiert ist. Der wichtigste exogene Einflussfaktor ist dabei die Ernährung. Die in westlichen Industrieländern übliche Ernährung weist im Mittel einen Säureüberschuss von 50-100 mEq/Tag auf.
Inzwischen ist unstrittig, dass die erhöhte Säurelast vor allem einen negativen Einfluss auf den Knochenstoffwechsel ausübt, da sie zu erhöhten Verlusten von Calcium mit dem Urin führt. Gleichzeitig stellt sie einen starken Stimulus für die Aktivierung von Osteoklasten dar. Diese knochenabbauenden Zellen besitzen eine wesentliche Bedeutung für das „Remodeling“ des Knochens, das durch ständige Auf-, Ab- und Umbauprozesse charakterisiert ist. Osteoklasten sorgen hierbei für die Resorption, d.h. den Abbau, von Knochensubstanz. Nimmt ihre Aktivität überhand, so wird mehr Knochen ab- als aufgebaut. Ein ausgeglichener Säure-Basen-Status trägt dazu bei, die Osteoklastenaktivität zu vermindern und die Knochensubstanz zu erhalten. Mit einer erhöhten Säurelast kann außerdem langfristig die Bildung von Nierensteinen sowie Herz-Rhythmus Störungen begünstigt werden.
Um eine Säureüberlast auszugleichen, kann die Aufnahme von Basenäquivalenten erhöht werden, vor allem durch eine pflanzenbetonte Ernährung. Eine weitere Möglichkeit einer Azidose entgegenzuwirken ist die zusätzliche Zufuhr von Hydrogencarbonat.
Bioverfügbarkeit von Calcium aus Mineralwasser
Leitung: Prof Dr. Andreas Hahn
Bearbeitung: Theresa Greupner, Dr. Inga Schneider
Laufzeit: Dezember 2015 bis September 2016 (abgeschlossen)
Calcium bestimmt wesentlich die Festigkeit des Knochengewebes. Die langfristige Calciumversorgung ist damit eine Determinante für die Knochengesundheit in allen Lebensphasen. Auch eine Vielzahl anderer Stoffwechselwege, wie die neuromuskuläre Erregungsweiterleitung, die Muskelkontraktion, die Blutgerinnung oder die Stabilisierung von Zellmembranen, ist auf eine ausreichende Versorgung mit diesem Mineralstoff angewiesen.
Hauptquellen für Calcium sind in Deutschland Milch, Milcherzeugnisse und Käse sowie alkoholfreie Getränke. Laut Nationaler Verzehrsstudie II wird die empfohlene tägliche Zufuhr von 1000 mg pro Tag von 46 % der Männer und 55 % der Frauen nicht erreicht. Die Calciumzufuhr sinkt bei den Männern mit zunehmendem Alter kontinuierlich ab. Bei den Frauen steigt die Calciumzufuhr bis zum Alter von 35-50 Jahren leicht an und sinkt danach deutlich ab.
Zur Verbesserung der Calciumversorgung bieten sich calciumhaltige Nahrungsergänzungsmittel an, vor allem aber Mineralwasser, da dieses auch die oft zu geringe Flüssigkeitszufuhr verbessert. Nicht abschließend geklärt war bislang, wie sich die Verfügbarkeit von Calcium aus Mineralwasser im Vergleich zu anderen Lebensmitteln darstellt, und ob die jeweilige Lebensmittelmatrix sowie weitere Lebensmittelinhaltsstoffe einen Einfluss auf die Bioverfügbarkeit ausüben.
Bioverfügbarkeit von Magnesium aus Mineralwasser
Leitung: Prof Dr. Andreas Hahn
Bearbeitung: Theresa Greupner, Dr. Inga Schneider
Laufzeit: Dezember 2015 bis September 2016 (abgeschlossen)
Magnesium ist an der Knochenmineralisierung und dem Knochenwachstum beteiligt. Jedoch steht die Funktion von Magnesium als essentieller Cofaktor von einer Vielzahl an Enzymen im Vordergrund. Ein Magnesiummangel führt zu unspezifischen Symptomen, die das zentrale Nervensystem, die Muskulatur, den Gastrointestinaltrakt und das Herz-Kreislaufsystem betreffen.
Für Magnesium sind die Hauptquellen in Deutschland alkoholfreie Getränke und Brot. Nach Daten der Nationalen Verzehrsstudie II erreichen 26 % der Männer und 29 % der Frauen die empfohlene tägliche Zufuhr nicht. Die Magnesiumzufuhr steigt bei beiden Geschlechtern bis zur Altersgruppe der 35-50-Jährigen leicht an und sinkt in den Altersgruppen darüber wieder ab.
Zur Verbesserung der Magnesiumversorgung bieten sich magnesiumhaltige Nahrungsergänzungsmittel an, vor allem aber Mineralwasser, da dieses auch die oft zu geringe Flüssigkeitszufuhr verbessert. Nicht abschließend geklärt war bislang, wie sich die Verfügbarkeit von Magnesium aus Mineralwasser im Vergleich zu anderen Lebensmitteln darstellt, und ob die jeweilige Lebensmittelmatrix sowie weitere Lebensmittelinhaltsstoffe einen Einfluss auf die Bioverfügbarkeit ausüben.
