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OMEGA-3-FETTSÄUREN
Bedeutung langkettiger ω-3-Fettsäuren für die neuronale und kognitive Funktion im Alter
JANINA WILLERS, JAN PHILIPP SCHUCHARDT, ANDREAS HAHN*
Janina Willers
Im Zuge der steigenden Lebenserwartung kommt der Erhaltung der physischen und kognitiven Leistungsfähigkeit im Alter eine wachsende Bedeutung zu. In diesem Zusammenhang wird unter anderem die Rolle der Ernährung bei Vorbeugung und Behandlung kognitiver Leistungseinbussen untersucht. Zunehmend auf Interesse stossen in diesem Zusammenhang langkettige, mehrfach ungesättigte Fettsäuren der Omega-3-Reihe (ω-3-LC-PUFA, ω-3-long chain polyunsaturated fatty acids). Zur grundsätzlichen physiologischen Bedeutung von ω-3-Fettsäuren für neuronale Funktionen und die kognitive Entwicklung sei auf den Beitrag der Autoren (SZE 2012; 2: 6–12) verwiesen. Im Folgenden soll der derzeitige Kenntnisstand zum Zusammenhang zwischen ω-3-Fettsäuren und kognitiven Funktionen sowie neurodegenerativen Erkrankungen im Alter dargestellt werden.
Jan Philipp Schuchardt
Strukturelle und funktionelle Veränderungen im Gehirn während des normalen Alterns
Der physiologische zereAndreas Hahn brale Alterungsprozess ist
gekennzeichnet durch verschiedene Veränderungen struktureller und funktioneller Art (Tabelle 1). So nimmt das Hirnvolumen mit fortschreitendem Alter ab (1). Während die Veränderungen des Hirnvolumens im jüngeren und mittleren Erwachsenenalter minimal sind, beschleunigt sich der Volumenrückgang im höheren Alter (2); zwischen dem 80. und 90. Lebensjahr verringert es sich um etwa 6 Prozent (3). Die sichtbaren altersspezifischen Veränderungen sowohl der grauen als auch der weissen Substanz zeigen sich im Verlauf des normalen Alterungsprozesses vor allem in einer Volumenreduktion der frontalen Hirn-
*Leibniz Universität Hannover; Institut für Lebensmittelwissenschaft und Humanernährung
areale (präfrontaler Kortex, Abbildung 1) und des Hippocampus (2). Bei einer Alzheimer-Demenz (AD) ist diese Hippocampusatrophie im Verlauf des normalen Alterungsprozesses besonders stark ausgeprägt. Da der Hippocampus in Erinnerungsprozesse involviert ist, geht dessen Atrophie häufig mit Erinnerungsverlusten einher (4). Neben strukturellen Veränderungen kommt es auch zu einer nachlassenden Aktivität der Neurotransmittersysteme, zum Beispiel von Dopamin und Acetylcholin (5), sowie zu einer Abnahme der synaptischen und dendritischen Verzweigungen (6–8). Dies führt zu einer Verlangsamung der Übertragungsgeschwindigkeit von Informationen und somit zu einer Verlangsamung von Reaktionen und Denkprozessen (9). Zudem treten Veränderungen im zerebrovaskulären System auf. Der Alterungsprozess geht dabei einher mit einem verringerten Blutfluss, einem geringeren Sauerstoffverbrauch und einer verminderten vaskulären Reaktivität der Hirngefässe (2).
Abbildung 1: Hirnstrukturen
Die kognitive Alterung kann unterschiedlich verlaufen (10). Einem moderaten und normalen altersbedingten kognitiven Abbau (gutartige Altersvergesslichkeit) stehen der Verlauf bei leichten kognitiven Beeinträchtigungen (MCI: Mild Cognitive Impairment) oder Demenz gegenüber (Abbildung 2).
Altersassoziierte Demenzen
Unter den altersassoziierten neurodegenerativen Erkrankungen kommt der vaskulären Demenz sowie der Alzheimer-De-
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Tabelle 1: Strukturelle und funktionelle Veränderungen neuronaler Strukturen während des normalen Alterungsprozesses (nach 2, 9)
• Zerebrale Atrophie • Verminderte Neurogenese • Verringertes neuronales Wachstum und Proliferation • Nachlassende Aktivität von Neurotransmittersystemen • Abnahme von Synapsen und Dendriten • Abnahme der Nervenleitgeschwindigkeit • Verringerte Sauerstoffversorgung • Verringerte vaskuläre Reaktivität der Hirngefässe
Abbildung 2: Differenzierung von kognitiven Alterungsprozessen (modifiziert nach 10, 11)
Info 1: Nach der ICD-10-GM Version 2012 (F00–F03) ist Demenz
«ein Syndrom als Folge einer meist chronischen oder fortschreitenden Krankheit des Gehirns mit Störung vieler höherer kortikaler Funktionen, einschliesslich Gedächtnis, Denken, Orientierung, Auffassung, Rechnen, Lernfähigkeit, Sprache und Urteilsvermögen. Das Bewusstsein ist nicht getrübt. Die kognitiven Beeinträchtigungen werden gewöhnlich von Veränderungen der emotionalen Kontrolle, des Sozialverhaltens oder der Motivation begleitet, gelegentlich treten diese auch eher auf. Dieses Syndrom kommt bei Alzheimer-Krankheit, bei zerebrovaskulären Störungen und bei anderen Zustandsbildern vor, die primär oder sekundär das Gehirn betreffen.»
Info 2: Amyloid-Hypothese
Das wichtigste pathologische Merkmal von Morbus Alzheimer ist eine abnormale Akkumulation des Proteins β-Amyloid (Aβ) als Amyloid-Plaques und Tau als neurofibrilläre Bündel im Gehirn. Amyloid-Plaques entstehen hauptsächlich aus der proteolytischen Spaltung des Amyloidvorläuferproteins (APP: Amyloid Precursor Protein) mithilfe von β- und γ-Sekretasen (16). Bei familiären Formen der Alzheimer-Erkrankung wurden bereits Mutationen des Amyloidvorläuferprotein-Gens sowie der Präsenilingene (PS1 und PS2) nachgewiesen (17). Diese Mutationen führen dazu, dass sich die proteolytische Prozessierung von APP verändert und die Konzentration an Aβ steigt. Dabei erhöht sich sowohl die Gesamtmenge an Aβ als auch die Konzentration des als besonders toxisch und aggregationsfreudig geltenden Aβ1-42 (19). Die Folgen der vermehrten intra- und extrazellulären Amyloidablagerungen in Form von Plaques sind Dysfunktion und Untergang von Nervenzellen und Synapsen. In verschiedenen Hirnarealen kommt es dann zur Atrophie, die mit Gedächtnisverlusten und weiteren klinischen Symptomen einhergeht (16).
menz (Infokasten 1) die quantitativ grösste Bedeutung zu; auf Letztere entfallen allein etwa 50 bis 70 Prozent der Erkrankungen (12). Bei den 60- bis 64-Jährigen liegt die Prävalenz bei etwa 1 Prozent und steigt auf 35 Prozent bei den > 90-Jährigen an (13, 14). Über zwei Drittel aller Demenzpatienten sind Frauen. Dies ist zum einen auf das im Vergleich zu Männern grössere Erkrankungsrisiko, zum anderen auf eine höhere Lebenserwartung zurückzuführen (15). Die pathologischen Kennzeichen der Alzheimer-Demenz bestehen in einem Verlust von Nervenzellen und Synapsen, bevorzugt im Hippocampus, im Nucleus basalis Meynert sowie in der Grosshirnrinde (12). Zudem treten im Hirngewebe hohe Konzentrationen von extrazellulären Amyloid-Plaques sowie intrazellulär gelegene pathologische neurofibrilläre Bündel auf (16, 17) (Infokasten 2). Insbesondere die löslichen Oligomere der Amyloid-beta(Aβ)-Peptide (v.a. Aβ42) verursachen aufgrund ihrer neuro- und
synaptotoxischen Eigenschaften eine charakteristische synaptische Dysfunktion bei Alzheimer-Demenz (18, 19). Der manifesten Alzheimer-Demenz geht häufig über Jahre eine Phase der leichten kognitiven Beeinträchtigung (MCI) voraus (20). MCI stellt damit ein Übergangsstadium zwischen normalem Altern und einer Demenz dar. Die Wahrscheinlichkeit, innerhalb von 3 Jahren eine Demenz zu entwickeln, ist bei Vorliegen einer MCI um mehr als das Zwanzigfache erhöht (21). Da interventionelle Massnahmen in dieser Frühphase am wirksamsten sind, kommt der Früherkennung der kognitiven Veränderungen ein zentraler Stellenwert zu (22). Vaskuläre Demenzen entstehen auf Basis degenerativer Gefässveränderungen. Dabei haben sich die meisten der etablierten Risikofaktoren für kardiovaskuläre Erkrankungen und Schlaganfall (u.a. Hypertonie, Übergewicht, Rauchen, Inaktivität) auch als bedeutsam für Demenzerkrankungen erwiesen (23). Sowohl bei
den neurodegenerativen als auch den neurovaskulären Erkrankungen werden die pathophysiologischen Prozesse (z.B. oxidativer Stress und Inflammation) durch vaskuläre Risikofaktoren (Tabelle 2) beeinflusst (24, 25). Deren Behandlung stellt damit vermutlich auch eine wirksame Möglichkeit dar, um den kognitiven Abbau zu verzögern. Derzeit gibt es keine kurativen Behandlungsansätze der Alzheimer-Demenz. Allerdings zeigt sich, dass der Lebensstil und dabei insbesondere auch die Ernährung bei der Prävention und adjuvanten Behandlung der Erkrankung bedeutsam sind. Verschiedene Untersuchungen legen nahe, dass Lebensstilveränderungen und diätetische Massnahmen (z.B. körperliche Aktivität, kognitive Stimulation, mediterrane Ernährung, Energierestriktion, Nährstoffsupplementierung) die kognitive Gesundheit im Alter erhalten und das Risiko einer Demenz verringern (28). So zeigte eine Metaanalyse, dass regelmässiges körperliches Training die kogni-
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Tabelle 2: Risikofaktoren für vaskuläre Demenz und Alzheimer-Demenz (modifiziert nach 14, 26, 27)
Vaskuläre Demenz unveränderbare Risikofaktoren • Alter • obstruktives Schlafapnoesyndrom
veränderbare Risikofaktoren • hoher Alkoholkonsum • Rauchen • Übergewicht • Hypertonie • Dyslipidämie • Diabetes mellitus • Vorhofflimmern • Herzinfarkt • Herzinsuffizienz • Bewegungsmangel • Hyperhomocysteinämie
Alzheimer-Demenz unveränderbare Risikofaktoren • Alter • familiäre Disposition • ApoE4 • Schädel-Hirn-Traumen • obstruktives Schlafapnoesyndrom
veränderbare Risikofaktoren • geringe Schulbildung • hoher Alkoholkonsum • Rauchen • Übergewicht • Diabetes mellitus • kardiovaskuläre Risikofaktoren • Bewegungsmangel • Hyperhomocysteinämie
Tabelle 3: Übersicht der (kardio-)vaskulär-protektiven Effekte von ω-3-Fettsäuren (modifiziert nach 34)
Einfluss von ω-3-Fettsäuren auf die Regulation … des Blutdrucks der Thrombozytenfunktion der Blutgerinnung der Triglyzeridkonzentration im Plasma der vaskulären Funktion des Herzrhythmus von inflammatorischen Prozessen
Möglicher klinischer Nutzen ↓ Blutdruck ↓ Wahrscheinlichkeit für Thrombosen ↓ Wahrscheinlichkeit für Thrombosen ↓ Triglyzeridkonzentration im Plasma ↑ vaskuläre Reaktivität ↓ Arrhythmien ↓ Inflammation
tiven Funktionen sowohl von gesunden als auch von bereits kognitiv beeinträchtigten Menschen verbessern kann (29). In anderen Untersuchungen wirkte sich eine energierestriktive Ernährung positiv auf kognitive Funktionen und das Risiko von neurodegenerativen Erkrankungen aus (30–32). Eine vierjährige Längsschnittstudie mit 2258 älteren Personen wiederum zeigte, dass eine mediterrane Ernährung (reich an Fisch, Olivenöl, Knoblauch, Obst, Gemüse, Getreide und mässig Alkohol) mit einem geringeren Risiko für die Entwicklung einer Alzheimer-Demenz verbunden war (33).
Neuroprotektive Effekte von langkettigen ω-3-Fettsäuren
Inzwischen werden nicht nur ganze Kostformen oder bestimmte Lebensmittel im Hinblick auf ihre möglichen neuroprotektiven Wirkungen betrachtet, sondern auch einzelne Nährstoffe. Insbesondere den in Kaltwasserfischen vorkommenden langkettigen ω-3-Fettsäuren Eicosapentaensäure (EPA, 20:5 ω-3) und Docosahe-
xaensäure (DHA, 22:6 ω-3) werden neuroprotektive Effekte zugesprochen. Dabei sollen sich vor allem die vaskulär-protektiven Effekte von EPA und DHA (Tabelle 3) günstig auf das zerebrale Gefässsystem auswirken und die vaskuläre Genese von neurodegenerativen Erkrankungen beeinflussen. Neben dem günstigen Einfluss auf das Lipidprofil, den Gefässtonus sowie die Blutgerinnung (34) bewirken ω-3-Fettsäuren eine Verringerung des inflammatorischen Geschehens und damit einhergehender neurodegenerativer Erkrankungen. Darüber hinaus beeinflussen ω-3-Fettsäuren möglicherweise auch direkt die Entstehung der Alzheimer-Demenz (Abbildung 3), indem sie die Amyloidproduktion verringern, die Aggregation zu Plaques vermindern und deren Clearance erhöhen (35, 36). So reduzierte sich im Rahmen eines Tierversuchs mit älteren Mäusen die Konzentration von Aβ im Kortex nach Gabe einer mit DHA angereicherten Nahrung um mehr als 70 Prozent (37). Auch bei transgenen Mäusen verrin-
gerte die Zufuhr von DHA die Plaqueansammlungen im Kortex, Hippocampus und Striatum (38). Darüber hinaus bewirkte die DHA-Gabe einen Anstieg der Synaptotagmin-Spiegel; Synaptotagmin gilt als ein zentrales Molekül der präsynaptischen Exozytose. Allerdings waren diese Effekte nur bei den weiblichen Versuchstieren nachweisbar. Auch in Zellkulturstudien konnte gezeigt werden, dass DHA und EPA die durch lösliche Aβ-Oligomere induzierte Apoptose von Neuronen reduziert (39). Ausgelöst wird der antiapoptotische Effekt offenbar durch Neuroprotectin D1, einen von DHA abstammenden Lipidmediator der Klasse der Protectine (40, 41). Das mit verstärkter Neurogenese einhergehende Neurotrophin, auch als BrainDerived-Neurotrophic Factor (BDNF) bezeichnet, wurde bei Ratten vermehrt ausgeschüttet, wenn diese ω-3-fettsäurereiche Nahrung erhielten (42). Körperliche Aktivität verstärkte diesen Effekt (43). BDNF spielt eine entscheidende Rolle beim Schutz bereits existierender sowie beim Wachstum neuer Neuronen und Synapsen (44). Es wird vermutet, dass BDNF hierdurch die Gedächtnisbildung fördern und möglicherweise vor altersbedingten neurodegenerativen Erkrankungen schützen kann (28). Neuronale Adaptionsvorgänge mit der Ausbildung von Lern- und Erinnerungsvermögen (synaptische Plastizität) werden durch den NMDA-Rezeptor (N-Methyl-D-Aspartat) vermittelt (45). Eine Supplementierung von transgenen Mäu-
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Teilnehmer (n = 1,449;
65–80 Jahre) mit besseren
kognitiven Funktionen so-
wie mit einem besseren se-
mantischen Gedächtnis as-
soziiert ist (50).
Im Rahmen einer Quer-
schnittstudie an 1613 ge-
sunden Probanden im Al-
ter von 45 bis 70 Jahren
war ein hoher Verzehr fett-
reicher Seefische mit ei-
Abbildung 3: Neuroprotektive Wirkmechanismen von ω-3-Fettsäuren (modifiziert nach 35)
nem verringerten Risiko für gestörte kognitive
Funktionen – gemessen
sen mit DHA schützt vor dem Verlust der anhand verschiedener neuropsychologi-
NMDA-Rezeptor-basierten Plastizität (46). scher Tests – assoziiert. Eine hohe Aufnah-
Bedeutung von ω-3-Fettsäuren im alternden Gehirn
me von Nahrungscholesterin und gesättigten Fetten erhöhte hingegen das Risiko für Gedächtnisstörungen (51).
ω-3-Fettsäuren und kognitive Leis-
tungsfähigkeit bei gesunden älteren ω-3-Fettsäuren und kognitiver Leis-
Menschen
tungsabfall beziehungsweise Auftre-
Eine aktuelle Auswertung der Framing- ten von neurodegenerativen Erkran-
ham-Studie an 1575 Studienteilnehmern kungen
ergab, dass die Senioren mit den gering- In zahlreichen epidemiologischen Stu-
sten Konzentrationen an DHA und EPA in dien gingen ein hoher Fischverzehr sowie
Erythrozytenmembranen ein signifikant erhöhte Blutkonzentrationen der ω-3-
niedrigeres Hirnvolumen aufwiesen als Fettsäuren EPA und DHA mit einem nied-
die Teilnehmer mit höheren Konzentra- rigeren Risiko für den Verlust an geistigen
tionen. Höhere Konzentrationen an DHA Fähigkeiten und Demenzentwicklung
und EPA waren dabei mit geringeren einher (51–60).
altersbedingten Abbauprozessen des In einer Studie mit 815 Senioren über
Gehirns sowie einer höheren kognitiven einen Zeitraum von 7 Jahren erwies sich
Leistungsfähigkeit assoziiert (47).
der regelmässige Verzehr von ω-3-
Dies steht in Übereinstimmung mit Er- Fettsäuren und Fisch im Hinblick auf die
gebnissen der britischen OPAL-Studie Inzidenz von Alzheimer-Demenz als pro-
(Older People and n-3 Long-chain poly- tektiv (60). Diejenigen Studienteilneh-
unsaturated fatty acid). Dort zeigte sich mer, die einmal pro Woche oder mehr
an 867 Senioren ohne Demenz und Dia- Fisch verzehrten, hatten ein um 60 Pro-
betes mellitus, dass ein hoher Fischkon- zent geringeres Alzheimer-Risiko im Ver-
sum mit besseren kognitiven Fähigkeiten gleich zu denen, die selten oder nie Fisch
im späteren Leben assoziiert ist (48). In assen.
einer anderen Querschnittstudie wurde Gleichzeitig wurde gezeigt, dass Patien-
darüber hinaus ein dosisabhängiger Zu- ten mit MCI oder Demenz niedrigere Blut-
sammenhang zwischen Fischkonsum konzentrationen an ω-3-Fettsäuren auf-
und kognitiven Fähigkeiten festgestellt. weisen im Vergleich zu gesunden
Die besten Ergebnisse in den kognitiven Kontrollen (61). Über den Gehalt an ω-3-
Tests ergaben sich bei einer Fischzufuhr Fettsäuren im Hirngewebe bei Alzheimer-
von 70 bis 80 g/Tag (49).
Demenz liegen unzureichende Erkennt-
Auch die Cardiovascular Risk Factors nisse vor (62, 63). Einige Untersuchungen
Aging and Dementia (CAIDE)-Langzeit- weisen darauf hin, dass die DHA-Spiegel
studie über 21 Jahre in Finnland ergab, in verschiedenen Hirnregionen (z.B. Hip-
dass eine regelmässige Fischzufuhr der pocampus, frontaler Kortex) bei Patien-
ten mit Alzheimer-Demenz im Vergleich zu gesunden Kontrollen reduziert sind (64, 65). Allerdings ist die Zahl der Studien sowie der untersuchten Personen bislang noch sehr gering und teilweise uneinheitlich. Auf Basis der vorliegenden Beobachtungsstudien kann insgesamt auf eine inverse Assoziation zwischen dem Risiko für Alzheimer-Demenz und dem Versorgungsstatus (Zufuhr und Blutkonzentration) mit ω-3-Fettsäuren geschlossen werden (66).
ω-3-Fettsäure-Supplementierung und kognitive Leistungsfähigkeit bei gesunden älteren Menschen Interventionsstudien, in denen die Effekte einer Supplementierung mit ω-3-Fettsäuren auf die kognitiven Funktionen bei gesunden älteren Erwachsenen oder bei Personen mit neurodegenerativen Erkrankungen untersucht wurden, liegen hingegen bislang nur in kleiner Zahl vor (Tabelle 4). Die dabei erzielten Ergebnisse scheinen allerdings eher ernüchternd (67–71). So zeigte sich zwar in mehreren Studien – wie nicht anders zu erwarten – ein Anstieg der EPA- und DHA-PlasmaKonzentration nach Gabe der Fettsäuren (67, 69–71), allerdings beobachtete lediglich eine Studie an gesunden Erwachsenen (> 55 Jahre), die 24 Wochen lang mit 900 mg DHA pro Tag supplementiert wurden, eine signifikante Verbesserung der Lern- und Erinnerungsleistungen (72). Vor diesem Hintergrund erstaunt es nicht, dass zwei Cochrane-Reviews ω-3-Fettsäuren bei kognitiv gesunden älteren Menschen zur Prävention von Demenz aufgrund der bislang geringen Anzahl an randomisierten und kontrollierten Studien bisher keine hinreichende Evidenz für die Prävention von Demenzen zusprechen (73, 74).
ω-3-Fettsäure-Supplementierung und kognitive Leistungsfähigkeit bei älteren Menschen mit neurodegenerativen Erkrankungen Die bisherigen Studien zum Nutzen einer ω-3-Fettsäure-Supplementierung bei bereits bestehenden neurodegenerativen Erkrankungen zeigen ebenfalls ein unein-
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Tabelle 4: Interventionsstudien mit ω-3-Fettsäuren bei kognitiv gesunden älteren Erwachsenen und neurodegenerativen Erkrankungen
Kognitiv gesunde ältere Erwachsene
Quelle Kollektiv
Anzahl
67 Erwachsene mit KHK 2911
60–80 Jahre
Dauer 40 Mo
Präparat angereicherte Margarine mit: (1) 400 mg/d EPA + DHA (2) 2 g/d ALA (3) 400 mg/d EPA + DHA + 2 g/d ALA
68
kognitiv gesunde
74
90 Tage 252 mg/d DHA +
Erwachsene
60 mg/d EPA +
45–77 Jahre
10 mg/d Vit E
69
kognitiv gesunde
867 24 Mo 200 mg/d EPA +
70 Erwachsene
500 mg/ DHA
70–79 Jahre
72
kognitiv gesunde
485 24 Mo 900 mg/d DHA
Erwachsene
> 55 Jahre
71
kognitiv gesunde
302 26 Wo 1,1 g/d EPA +
Erwachsene
847 mg/d DHA
> 65 Jahre
226 mg/d EPA +
176 mg/d DHA
Ergebnisse • sign. Anstieg der Plasmakonzentrationen an EPA und DHA • keine Veränderungen der kognitiven Fähigkeiten • keine Unterschiede hinsichtlich der Veränderungen des MMST zwischen den Gruppen • keine Veränderungen der kognitiven Fähigkeiten
• sign. Anstieg der Plasmakonzentrationen an EPA und DHA
• sign. Verbesserung der Lern- und Erinnerungsleistung
• sign. Anstieg der Plasmakonzentration an EPA und DHA • keine Veränderung der kognitiven Leistungsfähigkeit
Neurodegenerative Erkrankungen
Quelle Kollektiv
Anzahl Dauer
79 MCI
25 12 Wo
Präparat DHA + Melatonin + Thryptophan
80 MCI 75 MCI & AD
50 6 Mo 1,67 g/d EPA + 0,16 g/d DHA 1,55 g/d DHA + 0,40 g/d EPA 2,2 g/d LA
402 18 Mo 2 g/d DHA (Algen)
76 MCI & AD 81 AD
64 6 Mo 1,8 g/d ω-3 204 6 Mo 1,7 g/d DHA + 0,6 g/d EPA +
82 AD 77 MCI & AD
204 6 Mo 1,7 g/d DHA + 0,6 g/d EPA 39 3 Mo 240 mg/d DHA + AA
83 AD
20 12 Wo Ethyl-EPA
84 milde-moderate AD 20 12 Wo 720 mg/d DHA
85 AD
100 4 Wo 0,5 mg/d LA+ALA
Ergebnisse • sign. Verbesserung des MMST (p < 0,001) sowie der Wortflüssigkeit mit einem Trend zur Signifikanz (p < 0,06) • sign. Verbesserung des Ernährungszustands (MNA-Score)
• sign. Verbesserung der geriatrischen Depressionsskala (GDS) und Wortflüssigkeit nach Gabe von EPA und DHA • keine Veränderung anderer kognitiver Parameter
• keine Verbesserung des kognitiven und funktionellen Rückgangs
• sign. Verbesserung des ADAS-cog bei MCI
• keine Veränderungen neuropsychiatrischer Symptome
• sign. Verbesserung des MMST in einer Subgruppe mit milder AD (MMST > 27) • sign. Verbesserung der unmittelbaren Erinnerung und Aufmerksamkeit bei MCI-Patienten
• keine Auswirkungen auf kognitiven Rückgang
• sign. Anstieg der Konzentrationen an EPA und DHA in Erythrozyten • sign. Verbesserung in Demenztests (z.B. MMST)
• Verbesserung des Gemütszustands, Kurzzeitgedächtnis, der räumlichen Orientierung, Wachheit
AD: Alzheimer-Demenz; ADAS-cog: Alzheimer Disease Assessment Scale-Cognitive; ALA: alpha-Linolensäure; DHA: Docosahexaensäure; EPA: Eicosapentaensäure; kA: keine Angaben; LA: Linolsäure; MCI: milde kognitive Störung; MMST: Mini Mental Status Test; MNA: Mini Nutritional Assessment; sign.: signifikant; ω-3: Omega-3Fettsäuren
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heitliches Bild. In Interventionsstudien, an denen Patienten mit bestehender Alzheimer-Demenz teilnahmen, konnte kein Nutzen der ω-3-Fettsäuren festgestellt werden (75–77). Nachweisbare günstige Effekte von ω-3-Fettsäuren waren allerdings bei MCI-Patienten erkennbar (75– 80). In einer aktuell publizierten randomisierten und plazebokontrollierten Studie wurde 25 MCI-Patienten ein Supplement mit DHA-Phospholipiden, Melatonin und Tryptophan (n = 11) beziehungsweise ein Plazebopräparat (n = 14) verabreicht. Nach einer Interventionszeit von 12 Wochen verbesserte sich der Mini-Mental Status Test (MMST) signifikant sowie die Wortflüssigkeit mit einem Trend zur Signifikanz (79). In Bezug auf die Ernährungsanamnese nach der Supplementierung zeigte sich zudem eine signifikante Verbesserung des Ernährungszustandes – gemessen anhand des MNA-(Mini Nutritional Assessment-)Fragebogens. Einschränkend muss ergänzt werden, dass die Probandenzahlen in den vorliegenden Studien mitunter sehr gering waren. Darüber hinaus lassen die vielfach unterschiedlichen Dosierungen und Zusammensetzungen der ω-3-FettsäurePräparate keine Vergleichbarkeit zu.
Zusammenfassung und Schlussfolgerung
Die Bedeutung von langkettigen ω-3Fettsäuren für die kognitive Funktion sowie für Prävention und Therapie von Demenzerkrankungen ist nicht abschliessend geklärt. Während Beobachtungsstudien und die physiologisch-biochemischen Eigenschaften der Fettsäuren hier Zusammenhänge nahelegen, sind die Ergebnisse aus Interventionsstudien uneinheitlich und vor allem in verschiedenen Phasen unterschiedlich. Für kognitiv gesunde ältere Menschen konnte bisher kein zusätzlicher Nutzen einer ω-3-Fettsäuregabe im Hinblick auf die kognitive Leistungsfähigkeit nachgewiesen werden.
Ein möglicher Nutzen im Hinblick auf die Prävention kognitiver Verluste durch ω-3Fettsäuren erscheint plausibel, allerdings fehlen grösser angelegte und aussagekräftige Interventionsstudien.
Von Nutzen scheinen langkettige ω-3Fettsäuren bei Patienten mit MCI; hier deuten die ersten Studien auf günstige Effekte hin. Demgegenüber zeigen Interventionsstudien bei Patienten mit manifester Alzheimer-Demenz keine Wirkung von ω-3-Fettsäuren. Warum Patienten mit MCI beziehungsweise mit leichter bis mässiger Alzheimer Demenz eher von einer ω-3-Fettsäuresupplementierung profitieren als Patienten mit fortgeschrittener Demenz, ist derzeit noch nicht geklärt. Insgesamt sind die Zahl der Interventionsstudien mit ω-3-Fettsäuren bei MCI oder Alzheimer-Demenz sowie die Anzahl untersuchter Patienten noch zu gering, um Fragen zur effektiven ω-3Fettsäuredosierung, des genetischen Einflusses und der kognitiven Auswirkungen zu klären. Dennoch kann der vermehrte Verzehr von fettreichen Fischen und langkettigen ω-3-Fettsäuren empfohlen werden, da diese nutritive Massnahme auch mit Empfehlungen zur Risikoreduktion von kardiovaskulären Erkrankungen übereinstimmt.
Korrespondenzdresse: Dr. Jan Philipp Schuchardt
Leibniz Universität Hannover
Institut für Lebensmittelwissenschaft
und Humanernährung
Am Kleinen Felde 30, D-30167 Hannover
Tel. +49 (0)511-762 2987
Fax +49 (0)511-762 5729
E-Mail: schuchardt@nutrition.uni-hanno-
ver.de
Interessenskonflikte: Es bestehen keine Interessenskonflikte. Die Autoren sind allerdings an Forschungskooperationen mit Unternehmen beteiligt, die unter anderem auch Produkte mit ω-3-Fettsäuren vertreiben. Die Abteilung Ernährungsphysiologie und Humanernährung unter der Leitung von Prof. Dr. Andreas Hahn ist als Kooperationspartner an einem vom BMBF geförderten Forschungsvorhaben beteiligt (Förderkennzeichen: 0315673D). Hier sollen die Effekte verschiedener diätetischer Massnahmen (u.a. Resveratrol- und ω-3-Fettsäure-Supplementierung) auf die kognitive Leistungsfähigkeit und Surrogatmarker bei MCI-Patienten untersucht und die zugrunde liegenden Mechanismen näher beleuchtet werden.
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