Zwei Spurenelemente, die Diabetikern gerade noch gefehlt haben

S.-D. Müller, Dr. V. Steudle

In der Bundesrepublik Deutschland leben nach Angaben der Deutschen Diabetes Gesellschaft (DDG) momentan circa 4-5 Mio. Diabetiker (5 % Typ 1 Diabetiker - insulinabhängig, 95 % Typ 2 Diabetiker - insulinunabhängig), bei steigender Tendenz. Diabetes mellitus kommt in einem besonders hohen Prozentsatz (30 - 50 %) bei Patienten unter Nierenersatztherapieverfahren vor. Die Kardinalsymptome des Diabetes mellitus sind insbesondere gekennzeichnet durch Hyperglykämie (erhöhte Blutglucosewerte), einer gestörten Glucosetoleranz und einer Insulinresistenz der Glucosehomöostase. Bei Diabetikern liegt entweder ein Insulinmangel (Typ 1) und/oder eine Insulinresistenz (Typ 2) vor.

Spurenelemente, wie Zink und Chrom, können zwar keinen Diabetiker heilen oder alleinig therapieren. Trotzdem spielen die lebensnotwendigen Spurenelemente Chrom und Zink eine entscheidende, adjuvante Rolle bei der Blutzuckerregulation, der Insulinsekretion und Insulinwirkung.

Es ist bekannt, daß Chrom und möglicherweise eine chromhaltige, in der Nahrung vorkommende -als Glucosetoleranzfaktor bezeichnete Substanz (enthaltend Aminosäuren und Nicotinsäure) - eine signifikante Beziehung zum Glucosestoffwechsel haben (1).

Im Tierversuch finden sich eine verminderte Glucosetoleranz und ein um 50 % reduzierter Einbau von Glucose in Muskel- und Leberglykogen bei Chrommangel. Chrom muss offenbar zugegen sein , damit Insulin seine Wirkung am Insulinrezeptor der Zelle entfalten kann. In Studien konnte die Blutglucoseeinstellung und der Langzeitparameter HBA1c bei erwachsenen Diabetikern durch tägliche Gabe von 180-1000 µg Chrom verbessert werden (1).

Den täglichen Chrombedarf für gesunde Erwachsene gibt die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) mit 50-200 µg an. Die tatsächliche Zufuhr, z. B. in den USA, liegt mit durchschnittlich 50 µg an der unteren Grenze dieser Empfehlungen. Die DGE schließt in ihren Empfehlungen für die Nährstoffzufuhr von 1991 darauf, daß bei gestörter Glucosetoleranz eine deutliche Verbesserung durch Chromzulage erzielt werden kann (2). Der Bedarf an Insulin wird durch eine optimale Chromversorgung deutlich verringert (5). Dies trifft für alle Diabetestypen zu. Die Insulin-Rezeptor-Bindung und zelluläre Glucoseabsorption in die Zellen ist unter Chromgabe signifikant verbessert. Da die Chromversorgung über Nahrungsmittel in Deutschland suboptimal ist, ist eine Chromsupplementation über Chrompräparate (Tabletten) sinnvoll.

Das ebenfalls essentielle Spurenelement Zink ist vielen Diabetikern als Komplexbildner in zinkverzögerten Insulinen und als Bestandteil der Speicherform des Insulins in den ß-Zellen der Langerhans'schen Inseln des Pankreas bekannt. Zink verbessert die Insulinspeicherung bei Typ 2 Diabetikern. Zinkmangel hemmt die Insulinaktivität und die Insulinrezeptorbildung.

Der Zinkbedarf beträgt laut DGE im Erwachsenenalter 12 mg für Frauen und 15 mg für Männer täglich. Die tägliche durchschnittliche Zinkaufnahme über Nahrungsmittel liegt unter dieser Empfehlung. Diabetiker gehören zu den Risikogruppen der Zinkversorgung. Die Urin-Zink-Verluste sind bei Diabetikern deutlich gesteigert. Dies trifft insbesondere auf Diabetiker zu, die unter diabetischer Nephropathie leiden. In einer Studie von Mc Nair und Mitarbeiter findet sich eine Urin-Zink-Ausscheidung, die bei Diabetikern im Vergleich zu Gesunden um 50-150 % gesteigert ist (3). Bei Glucosurie ist der Zinkverlust noch stärker gesteigert und kann das zwei- bis dreifache der Norm überschreiten. Bei 61 Typ 2 - Diabetikern fanden Perger und Mitarbeiter nach 6 Wochen unter Zinkgabe (2 x 6,3 mg Zink/Tag) eine signifikante Senkung der durchschnittlichen Nüchternblutzuckerwerte von 252 auf 112 mg/dl (4) (Abb. 1).

In anderen Studien fällt sowohl der Nüchtern- als auch der postprandiale (nach einer Mahlzeit)
Blutglucosespiegel unter Zinksupplementation deutlich ab.

Daher scheint die Einnahme von 15-30 mg Zink täglich über Zinkpräparate (Tabletten) sinnvoll. Zink wird aus organischen Verbindungen, wie Zinkgluconat, -aspartat, -histidinat oder -orotat deutlich besser und neben-wirkungsfreier resorbiert als aus anorganischen (z. B. Zinksulfat, Zinkchlorid). Die Zinksupplementierung sollte daher mit organischen Zinkverbindungen, wie z. B. Zinkglukonat erfolgen.

Zudem leiden Diabetiker häufig unter dem sogenannten "diabetischen Fuß" (Gangrän), resultierend aus schlechten Blutglucosewerten, peripherer Verschlusskrankheit und diabetischer Polyneuropathie.

In weiteren Studien konnte bewiesen werden, daß sich diese Symptome unter Zinksupplementation deutlich bessern. Dies ist unter anderem auf den immunmodulatorischen bzw. entzündungshemmenden Effekt von Zink zurückzuführen (praktische Anwendung von Zinksalbe).

Eine Zink- und Chromsupplementation ist daher eine sinnvolle adjuvante Therapie des Diabetes mellitus. Die beiden Spurenelemente verbessern die Blutzuckereinstellung signifikant. Dies trifft insbesondere für Patienten mit Insulinresistenz (Typ 2-Diabetiker) zu, da Zink und Chrom die Insulinrezeptoren positiv beeinflussen.

Zinkwirkungen bei Diabetikern

( = erhöht, = vermindert)

1. Insulinsynthese der beta-Zellen der Langerhans´schen Inseln
2. Insulinsekretion aus den beta-Zellen
3. Insulinspeicherkapazität des endokrinen Pankreas
4. Insulinaktivität
5. Rezeptorsensitivität gegenüber Insulin
6. Rezeptorfunktion
7. Insulinresistenz
8. Glukoseaufnahme in die Zelle

Ergebnis: Blutglucosespiegel und Insulinwirkung

Wirkungsansätze einer Zink- / Chromgabe bei Typ 1- und Typ 2-Diabetikern	Typ 1	Typ 2
1. Insulinsynthese der beta-Zellen der Langerhans´schen Inseln	-	+
2. Insulinsekretion aus den beta-Zellen	-	+
3. Insulinspeicherkapazität des endokrinen Pankreas	-	+
4. Insulinaktivität	-	+
5. Rezeptorsensitivität gegenüber Insulin	+	+
6. Rezeptorfunktion	+	+
7. Insulinresistenz	+	+
8. Glukoseaufnahme in die Zelle	+	+
Blutglucosespiegel und Insulinwirkung	+	+

Effekte einer zusätzlichen Zink- / Chromzufuhr treten erst nach ca. 3-6 Wochen regelmäßiger Einnahme ein. Sinnvoll ist die Einnahme eines Kombinationspräparates postprandial morgens eine Stunde nach dem Frühstück und / oder abends vor dem Schlafengehen. In Deutschland gibt es nur ein Kombinationspräparat - erhältlich in Apotheken unter dem Handelsnamen Diazink-Tabletten - mit 15 mg Zink und 200 µg Chrom / Tablette (Zinkglukonat + Chrom-III-chlorid).

Literatur:
(1) Kasper, H.: Ernährungsmedizin und Diätetik. 8. Aufl., 61, Verlag Urban und Schwarzenberg, München 1996
(2) Deutsche Gesellschaft für Ernährung: Empfehlungen für die Nährstoffzufuhr. 5. Überarb. 1991, Umschau Verlag, Frankfurt 1991.
(3) McNair, P., Kiilerich, S., Christiansen, C.,Christensen, M.S., Madsbad, S., Transbol I.: Hyperzincuria in insulin treated diabetes mellitus - its relation to glucose homeostasis and insulin administration. Clin. Chim. Acta, 112, 343-348, 1981.
(4) Perger, F.: Zinkmangel und Störungen in Immunreaktionen und bei Diabetes. Zeitschr. f. Erfahrungsheilkunde, 5, 285-290, 1987.
(5) Anderson, R. A.:Chromium, glucose tolerance, and diabetes. Biol. Trace Elem.. Res., 32, 19-24, 1992.

Verfasser:
Sven-David Müller- Leiter der Informationsstelle Dr. Volker Steudle - wissenschaftlicher Leiter
Klinikum der RWTH Aachen Verein zur Förderung der gesunden Ernährung Diätassistent und Diabetesberater DDG und Diätetik (VFED e.V.)
Pauwelstr. 30 Giessener Str. 115
52074 Aachen 35440 Linden