Hintergrund

In den frühen 1950er Jahren wurde beobachtet, dass pflanzliche Sterole den Serumcholesterinspiegel senken.12 Es wurde berichtet, dass die wirksame Dosis beim Menschen zwischen 5 und 10 g / Tag lag, wenn sie in geteilten Dosen verabreicht wurde. Die Wirksamkeit von Pflanzensterinen in Bezug auf die Senkung des Cholesterinspiegels im Blut wurde bald bestätigt,3456 wenn auch in etwas niedrigeren Dosen.7 Auf der Grundlage dieser Daten wurden Pflanzensterine kurzzeitig zur Senkung des Cholesterinspiegels im Blut verwendet, bevor pharmakologische Wirkstoffe mit höherer Wirksamkeit und Patientenakzeptanz eingeführt wurden. Das Wiederaufleben des Interesses an pflanzlichen Sterolen ist nun mit dem Einbau dieser Verbindungen in fetthaltige Lebensmittel verbunden. Neuere Erkenntnisse haben gezeigt, dass die Veresterung dieser Sterine ihre Löslichkeit in Fett und ihre Wirksamkeit bei der Senkung des LDL-Cholesterinspiegels (Low Density Lipoprotein) erhöht.89

Was sind pflanzliche Sterole?

Sterole stellen eine Gruppe von Verbindungen dar, die alkoholische Derivate von Cyclopentanoperhydrophenanthren sind und ein wesentlicher Bestandteil von Zellmembranen in Tieren und Pflanzen sind. Cholesterin ist das Sterol von Säugetierzellen, während mehrere Sterole oder Phytosterole von Pflanzen produziert werden, wobei Sitosterin, Campesterol und Stigmasterin am häufigsten sind. Pflanzensterine werden, obwohl sie Cholesterin strukturell ähnlich sind, vom menschlichen Körper nicht synthetisiert. Sie werden vom menschlichen Darm sehr schlecht aufgenommen. Die spezifischen Pflanzensterine, die derzeit in Lebensmitteln zur Senkung des Cholesterinspiegels im Blut enthalten sind, werden aus Sojabohnenöl oder hohem (Kiefern-) Öl gewonnen. Zusätzliche Quellen von Pflanzensterinen können in naher Zukunft verfügbar sein. Die derzeit in Lebensmitteln enthaltenen Pflanzensterine werden zu ungesättigten Fettsäuren verestert (wodurch Sterinester entstehen), um die Lipidlöslichkeit zu erhöhen und so eine maximale Einarbeitung in eine begrenzte Menge Fett zu ermöglichen. Einige derzeit verfügbare Pflanzensterine sind gesättigt, um die Stanolderivate Sitostanol und Campestanol zu bilden, die nach der Veresterung Stanolester bilden.

Wirkung von pflanzensterinhaltigen Fetten auf die Blutfettwerte

Anfang der 1990er Jahre wurde berichtet, dass Sitostanolester (3.4 g / Tag), die in Form von Margarine auf Rapsölbasis (Canola) verabreicht wurde, senkte den LDL-Cholesterinspiegel bei mäßig hypercholesterinämischen Probanden um ≈ 10%, und Personen mit Apolipoprotein (apo) E4-Allelen, von denen zuvor berichtet wurde, dass sie die höchste Effizienz der Cholesterinabsorption aufweisen, erzielten den größten Nutzen aus der Behandlung.89 Nachfolgende Arbeiten haben gezeigt, dass die maximale Wirksamkeit in Bezug auf die Gesamt- und LDL-Cholesterinsenkung bei ≈2 g / d erreicht wird und dass es wenig oder keine Wirkung auf den HDL-Cholesterin- oder Triglyceridspiegel (High Density Lipoprotein) gibt.101112131415161718192021 Darüber hinaus zeigten diese Studien, dass der Verzehr von Fetten, die pflanzliche Sterolester enthalten, sowohl bei normolipidämischen als auch bei dyslipidämischen Personen wirksam ist, einschließlich solcher, die mit β-Hydroxy-β-Methylglutaryl-Coenzym A (HMG–CoA) -Reduktasehemmern und anderen Lipidsenkern behandelt wurden. Darüber hinaus wurde berichtet, dass die tägliche Einnahme von 1,8 bis 3 g pflanzlicher Stanolester bei hypercholesterinämischen Kindern den LDL-Cholesterinspiegel in einem ähnlichen Maße wie bei Erwachsenen senkt.22 In den meisten Fällen wurde berichtet, dass der Verzehr von ≈ 2 g / d Pflanzensterinester den LDL-Cholesterinspiegel um 9% bis 20% senkt, wobei erhebliche Variabilität zwischen Individuen berichtet wurde.101112131415161718192021 Es scheint einen geringen Unterschied in der Wirksamkeit von Campestanolester und Sitostanolester in Bezug auf die Cholesterinsenkung zu geben.23

Die Auswirkungen der sterol / Stanolester–haltigen Fette auf die Senkung des LDL–Cholesterins sind relativ konsistent, unabhängig davon, ob die Hintergrunddiät der derzeit in westlichen Ländern konsumierten ähnelt oder in Bezug auf Gesamtfett, gesättigtes Fett und Cholesterin reduziert ist, im Einklang mit den aktuellen Richtlinien für hypercholesterinämische Personen, und ob die pflanzlichen Sterolester-haltigen Fette in reguläre Fett- oder fettreduzierte Produkte eingearbeitet wurden.89101112131415161718192021

In den obigen Studien wurden sowohl ungesättigte (Sterolester) als auch gesättigte (Stanolester) Formen von Pflanzensterinen verwendet. Vergleichende Untersuchungen der relativen Wirksamkeit dieser 2 Zubereitungen in normalfetter Margarine wurden kürzlich berichtet.1521 Überlagert mit einer Hintergrunddiät mit hohem Gesamt- und gesättigten Fettgehalt führten ≈2 bis 3 g / Tag, die in 2 Teildosen von Sitostanolester und Sitosterolester in Margarine eingenommen wurden, zu einer Senkung des LDL-Cholesterins um 10% bis 13% und zu keiner signifikanten Veränderung des HDL-Cholesterinspiegels. Eine zusätzliche Studie hat die Wirkung von 2 fettreduzierten Margarinen (40% Fett) verglichen, die Stanolester enthalten, die Sterolester, die entweder aus Tallöl oder Sojaöl gewonnen werden, im Rahmen von Diäten, die mit den American Heart Association Step 2 Diätkriterien übereinstimmen.24 Die Wirksamkeit beider Präparate war ähnlich, mit einer Abnahme des LDL-Cholesterinspiegels um ≈9%.

Wirkmechanismen pflanzlicher Stanol/Sterolester–haltiger Fette

Sterolbilanz Studien haben ergeben, dass ein erniedrigter Cholesterinspiegel im Blut zumindest teilweise auf eine Hemmung der Cholesterinabsorption zurückzuführen ist.25 Diese Hemmung wurde einer Reihe von Mechanismen zugeschrieben, einschließlich der Partitionierung in der mizellaren Phase des Darmlumens, der Anwesenheit in der ungerührten Wasserschicht oder anderen Schleimhautbarrieren, die den Transmembrantransport einschränken könnten, und der Veränderung der Cholesterinveresterungsraten in der Darmwand.2526272829

Pflanzensterine unterscheiden sich strukturell von Cholesterin durch eine Methyl- oder Ethylgruppe in ihren Seitenketten und werden im menschlichen Körper nicht synthetisiert. Diese strukturellen Unterschiede machen sie minimal resorbierbar. Serumcampesterolspiegel und stabiles isotopenmarkiertes Cholesterin können verwendet werden, um die Effizienz der intestinalen Cholesterinabsorption beim Menschen abzuschätzen.272829 Solche Daten haben die ursprünglichen Beobachtungen aus Sterinbilanzstudien bestätigt, dass pflanzliche Sterole die Absorption von sowohl diätetischem als auch endogenem Cholesterin im Darm verringern. Es wurde spekuliert, dass das volle Ausmaß der verringerten Cholesterinabsorptionsrate (33% bis 60%) aufgrund von Kompensationsmechanismen, die die Rate der endogenen Cholesterinsynthese erhöhen, nicht in verringerten LDL-Cholesterinspiegeln realisiert wird.89 Diese Spekulation hat sich kürzlich bestätigt.30 Lipoproteinkinetische Studien haben die signifikante Abnahme des LDL-Cholesterinspiegels mit einer verringerten Produktionsrate von LDL-ApoB und nicht mit einer Änderung der fraktionierten katabolen LDL-ApoB-Rate in Verbindung gebracht.12 Der allgemeine Mangel an Wirkung pflanzlicher Sterole auf den HDL-Cholesterinspiegel spiegelte sich im Wesentlichen in keiner Veränderung der kinetischen Parameter von HDL ApoA-I wider.12

Potenzielle Risiken im Zusammenhang mit der Verwendung pflanzlicher Stanol / Sterolester–haltiger Fette

Es wurden nur wenige Nebenwirkungen im Zusammenhang mit dem kurz- oder langfristigen Verzehr der pflanzlichen Stanol / Sterolester-haltigen Fette berichtet. Besorgniserregend sind jedoch einige Beobachtungen verminderter Plasmaspiegel von Alpha plus Beta-Carotin, α-Tocopherol und / oder Lycopin infolge des Verzehrs von Lebensmitteln, die sowohl Stanolester als auch Sterolester enthalten.16172324 Im Allgemeinen gehen diese Abnahmen mit Ausnahme von Beta-Carotin häufig parallel zu den Abnahmen des Gesamt- und LDL-Cholesterins. Zum jetzigen Zeitpunkt erscheint es jedoch ratsam, eine zusätzliche Überwachung der Auswirkungen von Lebensmitteln, die pflanzliche Sterol- / Stanolester enthalten, auf die fettlöslichen Nährstoffgehalte zu empfehlen und eine Bewertung der biologischen Bedeutung der beobachteten Veränderungen zu empfehlen. Es wurde berichtet, dass die Aktivitäten von alkalischer Phosphatase, Alanin-Transaminase, Aspartat-Transaminase und γ-Glutamat-Transaminase vom Pflanzensterinverbrauch innerhalb des empfohlenen Bereichs nicht beeinflusst werden.17 Weitere technische Daten zur Sicherheitsbewertung sind jetzt verfügbar.31323334353637

Die Plasmaspiegel von Pflanzensterinen / Stanolen waren nach täglicher Einnahme von sterol / Stanolester–haltigen Lebensmitteln nicht oder nur minimal erhöht.12162324 Es kann jedoch einige Personen in der Bevölkerung geben, die eine ungewöhnlich hohe Absorption von Pflanzensterinen aufweisen. Zum Beispiel absorbieren Personen, die für Sitosterolämie homozygot sind, erhebliche Mengen an Sitosterin, was zu Hypercholesterinämie und Entwicklung von Xanthomen führt.38 Es ist nicht bekannt, ob einige für diese Erkrankung heterozygote Individuen höhere Mengen an Pflanzensterinen aufnehmen könnten als die normale Population und ob dies zu nachteiligen Auswirkungen führen würde. In einer Studie mit 2 obligaten Heterozygoten für Sitosterolämie wurde eine erhöhte Sitosterolabsorption von 39 durch eine verbesserte Elimination von Pflanzensterinen ausgeglichen. Es ist nicht bekannt, wie viel Prozent der Personen in einer bestimmten Population diesen Zustand haben würden. Da jedoch keine weiteren Daten zu genetischen Mutationen vorliegen, die an der Sitosterolämie beteiligt sind, wäre es ratsam, diese Personen derzeit von der Verwendung dieser Lebensmittel abzuraten.Besorgniserregend sind die möglichen nachteiligen Auswirkungen einer Senkung des Beta-Carotins und möglicherweise anderer fettlöslicher Vitamine über einen längeren Zeitraum bei Kindern, die pflanzensterinhaltige Fette zu sich nehmen würden. Ebenso fehlen Daten zur Wirkung dieser Verbindungen bei Schwangeren. Da Lebensmittel, die Pflanzensterine enthalten, wahrscheinlich während der Mahlzeiten von allen Familienmitgliedern geteilt werden, ist das Potenzial für die Aufnahme durch nicht-hypercholesterinämische Personen signifikant. So empfiehlt die American Heart Association, dass weitere Studien und groß angelegte Überwachung durchgeführt werden, um die langfristige Sicherheit von Pflanzensterin / Stanolester-haltigen Lebensmitteln sowohl bei normocholesterinämischen als auch bei hypercholesterinämischen Erwachsenen sowie bei Kindern zu bestimmen.

Wer sollte Stanol / Sterolesterhaltige Fette verwenden?

Bis Langzeitstudien durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass bei allen Personen, die Pflanzensterinester einnehmen, keine Nebenwirkungen auftreten, sollten diese Produkte Erwachsenen vorbehalten sein, die aufgrund von Hypercholesterinämie oder der Notwendigkeit einer Sekundärprävention nach einem atherosklerotischen Ereignis eine Senkung des Gesamt- und LDL-Cholesterinspiegels erfordern. Obwohl ihre Verwendung als Nahrungsergänzungsmittel bei mittelschweren bis stark hypercholesterinämischen Kindern in Betracht gezogen werden kann, sollte der fettlösliche Vitaminstatus überwacht werden, und auch hier sind Langzeitstudien zur Sicherheit erforderlich. Ob Pflanzensterine bei normocholesterinämischen Personen mit anderen Risikofaktoren für koronare Herzerkrankungen (z. B. niedrige HDL-Cholesterinspiegel) angewendet werden sollten, muss noch bestimmt werden. Es wurde vorgeschlagen, dass die Einführung von Pflanzensterinen in die Lebensmittelversorgung (z. B. durch Anreicherung von Margarinen und Speiseölen) das Risiko für koronare Herzerkrankungen für die gesamte Bevölkerung senken könnte.20 Allerdings müssen die Mehrkosten dieser Maßnahme sowie Daten zur Wirksamkeit und Sicherheit in der Bevölkerung berücksichtigt werden. Obwohl Lebensmittel, die Pflanzensterine enthalten, eine vielversprechende Ergänzung zu diätetischen Interventionen zur Verbesserung der kardialen Risikoprofile darstellen, sind daher mehr Informationen erforderlich, bevor ihre routinemäßige Einnahme in der Allgemeinbevölkerung als Schritt zur diätetischen Prävention von koronarer Herzkrankheit empfohlen wird.Diese Erklärung wurde im November 2000 vom wissenschaftlichen Beratungs- und Koordinierungsausschuss der American Heart Association genehmigt. Ein einzelner Nachdruck ist telefonisch unter 800-242-8721 (nur USA) oder schriftlich bei der American Heart Association, Public Information, 7272 Greenville Ave, Dallas, TX 75231-4596 erhältlich. Nachdruck Nr. 71-0201 anfordern.