Spurenelemente für die Gesundheit - Stellenwert von Selen

Spurenelement Selen

Fragen, die in diesem Beitrag beantwortet werden:

  • Welche Erkrankungen werden durch einen Selenmangel beeinflusst?  
  • Wie hoch liegt der Tagesbedarf an Selen?  
  • Ist eine Vorbeugung von Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen durch eine zusätzliche Selen-Einnahme möglich? 
  • Welche Bedeutung hat Selen für die Schilddrüsenfunktion? 
  • Wird die männliche Fruchtbarkeit durch einen Selenmangel beeinträchtigt?

Hintergrund

Selen ist für den Menschen ein essentielles Spurenelement. Selen ist ein wesentlicher Bestandteil der Selenoproteine. Diese spielen eine wichtige Rolle für zahlreiche biologische Funktionen, wie zum Beispiel beim Schutz vor Antioxidantien, bei der Bildung von Schilddrüsenhormonen und bei der Fruchtbarkeit und Reproduktion.

Funktion

Selen ist ein unentbehrlicher Bestandteil des antioxidativen Systems des Menschen (Katalysator der Glutathion-Peroxidasen). Der Organismus wird dadurch vor einer oxidativen Schädigung geschützt.
Selen trägt zur normalen Funktion des Immunsystems bei: Für Selen ist belegt, dass es die Antikörperbildung und die Aktivität der T-Helferzellen sowie der zytotoxischen T- und NK-Zellen stimuliert.
Selen trägt auch zum Erhalt normaler Nägel und Haare bei.

Der Körperbestand an Selen beträgt bei einem 70 kg schweren Erwachsenen ca. 20 mg (10).


Selen in der Ernährung

Der Selengehalt von Getreide und Gemüse hängt wesentlich vom Selengehalt der entsprechenden Böden ab. Deutsche Böden sind eher selenarm. Trotzdem gilt Deutschland nicht als Selenmangelgebiet (10).
Gemüse, wie Rüben, Erbsen, Bohnen, Karotten, Tomaten, Kartoffeln und Gurken enthalten maximal 6 mg Selen pro kg, selbst wenn sie auf selenreichen Böden wachsen. Gemüse wie Zwiebeln und Spargel können bis zu 17 mg pro kg enthalten, wenn sie auf solchen Böden angebaut werden. Knoblauch und Kohlarten sind ebenfalls in der Lage, Selen effektiv anzureichern. Früchte hingegen enthalten im allgemeinen nur geringe Mengen an Selen, selten mehr als 10 μg pro kg.

 In Deutschland stellen Fisch, Fleisch und Eier die Hauptlieferanten für Selen dar (6).
Die Bioverfügbarkeit von Selen aus gemischter Kost liegt bei etwa 60 - 80 % (4).

 Die aktuelle Selenversorgung der Menschen in Deutschland ist nur unzureichend erforscht. Ältere Daten (13) dokumentieren einen Medianwert der Selen-Serumkonzentration von 82 µg/l für Männer und 83 µg/l für Frauen. Für die tägliche Selenzufuhr in Deutschland wurden Werte von 30 (Frauen) bzw. 41 µg (Männer) ermittelt (6). Andere Untersuchungen bestätigten diese Werte: 47 μg/Tag bei Männern und 38 μg/Tag bei Frauen (17). Obwohl die tägliche Selen-Aufnahme deutlich im unteren Bereich der Referenzwerte lag, wurden noch normale Selen-Plasmakonzentrationen (50–120 µg/l) gemessen (22).

 Fazit: Die Selenaufnahme der Bundesbürger ist im internationalen Vergleich niedrig und entspricht nicht den Empfehlungen einer optimalen Selenzufuhr (23).

 Um den langfristigen Versorgungsstatus abschätzen zu können, sind Bestimmungen der Selen-Konzentration im Vollblut geeignet (Referenzbereich Erwachsene: 60-130 µg/l). Die Messung des Selengehaltes in Haaren und/oder Nägeln wird als ungeeigneter Parameter angesehen (6).

Selengehalt von Lebensmitteln

Fleisch enthält ca. 5-10 µg Selen pro 100 g, Fisch 20-60 µg / 100 g, Hühnereier 10 µg / 100 g, Bohnen und Buchweizen je 15 µg pro 100 g.


Empfohlene Aufnahme von Selen

Nach Angaben der Deutschen Gesellschaft für Ernährung liegt die empfohlene tägliche Aufnahme von Selen für Jugendliche und Erwachsene bei 30 bis 70 μg (Schätzwert für eine angemessene Zufuhr) In Belgien (3) liegen die Aufnahme-Empfehlungen im Bereich von 60 μg Selen pro Tag für Frauen und 70 μg pro Tag für Männer (ab 14 Jahren). Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) setzte in ihren Leitlinien als obere Grenze für eine tolerierbare Selenaufnahme bei Erwachsenen 300 μg pro Tag fest (Tolerable Upper Intake Level).

Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) empfiehlt aus Gründen des vorbeugenden Gesundheitsschutzes über die normale Ernährung hinaus nicht mehr als täglich 30 μg Selen als Nahrungsergänzung zuzuführen (10). 

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Symptome eines Selenmangels

In der Mehrzahl der Veröffentlichungen über Symptome eines Selenmangels wurde nur über extrem schwere und anhaltende Fälle berichtet. Der Selenmangel war gekennzeichnet durch eine Kardiomyopathie, eine periphere Myopathie, eine verminderte Muskelspannung, Veränderungen an Haut und Haaren (schuppige Haut, dünne Haare, Trübung der Nägel) und eine Anämie. Bei Kindern in China wurde über eine besondere Form der Kardiomyopathie berichtet (Keshan Krankheit) (19). 


Eine verminderte Selenaufnahme steht im Zusammenhang mit Schwierigkeiten beim Einschlafen. Zudem war eine geringe Selenzufuhr mit häufigeren Durchschlafstörungen verbunden (30). 
 
 In einer Untersuchung aus Deutschland (17) konnten auch bei niedrigen Blutspiegeln keine typischen Symptome eines Selenmangels beobachtet werden.


Personen mit einem erhöhten Risiko für einen Selenmangel

Aufgrund der veränderten Nahrungsaufnahme haben folgende Gruppen ein erhöhtes Risiko einen Selenmangel zu entwickeln: schwangere Frauen, stillende Mütter, Alkoholiker, Menschen mit parenteraler Ernährung, Vegetarier und Menschen, die an Unterernährung oder Malabsorption leiden. In einer Untersuchung aus Deutschland zeigten sich Serum-Selenspiegel unterhalb der Norm bei Alkoholikern, Patienten mit kongestiver Kardiomyopathie, akutem Myokardinfarkt, koronarer Herzkrankheit, Krebserkrankungen, Leberzirrhose und bei Dialysepatienten.

Bedeutung von Selen für die Schilddrüsenfunktion


 Eine ausreichende Nährstoffversorgung mit Selen, zusammen mit den beiden anderen essentiellen Spurenelementen Jod und Eisen, ist für eine gesunde Schilddrüse während der Entwicklungsphase, in der Jugend sowie im Erwachsenenalter erforderlich (28).

 Die Gabe von Selen verbessert sowohl bei der Autoimmunthyreoiditis (Hashimoto) als auch bei milden Formen der Basedow-Erkrankung die klinischen Symptome und das Wohlbefinden der Patienten (7, 16, 25, 26, 28).


Hashimoto - Autoimmunthyreoiditis

In mehreren prospektiven, Placebo-kontrollierten Studien gelang der Nachweis, dass die Selengabe die Autoimmun-Antikörper-Titer verringert (28). Beispielsweise verminderte eine Selen-Supplementierung bei Patienten mit Hashimoto-Thyreoiditis und bei schwangeren Frauen mit TPO-Antikörpern die Schilddrüsen-Antikörper und verbesserte die Ultraschallstruktur der Schilddrüse (7). Insgesamt ist die Studienlage zur Wirksamkeit von Selen zur unterstützenden Behandlung der Hashimoto-Thyreoiditis nicht einheitlich, sodass weitere Studien erforderlich sind (25, 26).
Es liegen auch Hinweise vor, dass eine Selengabe die Rückbildung einer vergrößerten Schilddrüse infolge einer Hashimoto-Thyreoiditis unterstützt (16).

Bevor sich das vollständige klinische Bild einer Autoimmunthyreoiditis (Hashimoto) entwickelt, werden häufig bereits über längere Zeit TPO-Antikörper bei normaler Schilddrüsenfunktion beobachtet. In einer Studie wurde geprüft, ob eine Selen-Supplementation diese TPO-Antikörper verringert. Ergebnis: Die Selengabe über 6 Monate führte zu keiner Verminderung der TPO-Antikörper im Vergleich zur Placebogabe (8).


Morbus Basedow

Bei Morbus Basedow wird eine Normalisierung der Schilddrüsenfunktion (Euthyreose) unter einer Selen-Supplementierung schneller erreicht. Zudem scheint Selen eine positive Wirkung auf die entzündliche Orbitopathie zu haben (7).

Jodmangel-Struma (Kropf)

Es wurde immer wieder vermutet, dass der Selenstatus einen Einfluss auf die Entwicklung einer durch Jodmangel verursachten Struma (Kropf) haben könnte. Eine große Studie an über 1200 Personen kommt hingegen zu dem Ergebnis, dass es keinen Zusammenhang zwischen der Höhe der Selenblutspiegel und dem Auftreten einer Struma gibt. Den Autoren zufolge sei es unwahrscheinlich, dass Selen das Risiko einer Kropfbildung beeinflusst (14).


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Selen und Krebs


 Epidemiologische Daten weisen darauf hin, dass ein Selenmangel ein Krebs fördernder Faktor sein kann. In die gleiche Richtung deuten Ergebnisse über eine Korrelation zwischen dem Selengehalt der Ernährung und der Krebssterblichkeit. Aus den Daten wurde geschlussfolgert, dass das Risiko an Krebs zu erkranken 2- bis 6-mal niedriger sei bei hohen im Vergleich zu niedrigen Selenwerten (weniger als 100 μg/Tag), ähnliches gelte für eine geringe Selenaufnahme (weniger als 55 μg / Tag).


Lungenkrebs

Davis und Mitarbeiter (5) berichteten, dass Selen bei Personen mit niedrigen Selenstatus eine schützende Wirkung gegenüber Lungenkrebs entfaltet. Im Gegensatz dazu stehen Untersuchungen an gesunden Personen mit ausreichendem Selenstatus. Den Daten zufolge gibt es keine ausreichenden Belege, dass Selen allein (2) oder in Kombination mit Vitaminen (Vitamin A, C oder E) zur Prävention von Lungenkrebs geeignet wäre oder die Sterblichkeit aufgrund von Lungenkrebs vermindert.

Metaanalysen zur Wirksamkeit von Selen bei der Prävention von Krebs

Beobachtungsstudien zufolge führt eine höhere Selenaufnahme zu einer geringeren Krebshäufigkeit und einer verminderten Krebssterblichkeit. Die deutlichste Risikominderung wurde für Magen-, Blasen- und Prostata-Krebs beobachtet (27).
Obwohl ein inverser Zusammenhang zwischen der Selen-Exposition und dem Risiko für einige Krebsarten in zahlreichen Beobachtungsstudien festgestellt wurde, kann dies nicht als Beweis für einen kausalen Zusammenhang angesehen werden. Daher müssen diese Ergebnisse mit Vorsicht interpretiert werden. Diese Studien haben eine Reihe von Limitationen.
 
Randomisiert kontrollierte Studien zur Beurteilung der Wirkungen einer Selen-Supplementierung auf das Krebsrisiko haben hingegen zu widersprüchlichen Ergebnissen geführt. Besonders qualitativ hochwertige Studien jüngeren Datums, gekennzeichnet durch ein niedriges Verzerrungspotenzial, fanden keine positive Wirkung auf das Krebsrisiko, insbesondere nicht auf das Risiko von Prostatakrebs (27).
Auch die Vermutung, dass Personen mit einem niedrigen Selenstatus von der Supplementation in Bezug auf das Krebsrisikos profitieren könnten, hat sich nicht bestätigt.

Fazit: Bisher deuten keine überzeugenden Daten darauf hin, dass Selen beim Menschen Krebs verhindern kann (27).


Selen und Herz-Kreislauf-Erkrankungen


Weitere Untersuchungsergebnisse deuten darauf hin, dass eine unzureichende Selenversorgung negative Folgen für die Herz-Kreislauf-Gesundheit haben könnte.
Beispielsweise waren die Selen-Konzentrationen bei Patienten mit akutem Myokardinfarkt signifikant erniedrigt. Ein Selenmangel gilt als ein ätiologischer Faktor für eine besondere Form der Herzinsuffizienz (Keshan Krankheit). Darüber hinaus zeigte sich eine inverse Beziehung zwischen der Selenkonzentration und der Häufigkeit der koronaren Herzkrankheit, insbesondere bei Personen mit geringer Selenaufnahme oder einem schlechten Selenstatus (9, 20). Andere Autoren hingegen konnten den Zusammenhang zwischen niedrigen Selenkonzentrationen und einem erhöhten kardiovaskulären Risiko nicht bestätigten (9). Einiges deutet darauf hin, dass es eine U-förmige Dosis-Wirkungsbeziehung zwischen dem Selenstatus und dem Risiko für kardiovaskuläre Erkrankungen gibt (11, 24).

In randomisierten Studien zur Selensupplementierung konnte keine überzeugende Schutzwirkung gegenüber Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder einen Einfluss auf die Sterblichkeit nachgewiesen werden. Im Gegensatz dazu konnte eine Untersuchung zum Einfluss einer Diät angereichert mit organischen Selen bei Patienten, die an kardiovaskulären Erkrankungen litten, positive Veränderungen dokumentieren (verbesserter allgemeiner Gesundheitszustand und verbesserte kognitive Funktionen).

Eine Cochrane-Analyse aus dem Jahre 2013 zur Wirksamkeit von Selen bei der Prävention von Herz-Kreislauf-Erkrankungen kommt zu dem Ergebnis, dass Selen keinen Einfluss auf die Gesamtsterblichkeit oder die Mortalität infolge von Herz-Kreislauf-Erkrankungen hat (21). Eine geringe Reduktion der Gesamt-Cholesterinspiegel scheint möglich. Eine Selen-Supplementation zur Vorbeugung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen ist auf Basis dieser Daten wenig erfolgsversprechend.

Diese Beobachtungen lassen vermuten, dass der protektive Effekt einer Steigerung der Selen-Serumkonzentration möglicherweise nur in Populationen mit marginaler Selenversorgung (< 80 µg/l) beobachtet werden kann (20, 29).

Selen und Fruchtbarkeit

Viele Studien haben die Bedeutung von Selen für die menschliche Fortpflanzung hervorgehoben. Selen spielt eine wichtige Rolle bei der Fruchtbarkeit, dem Vorgang der Befruchtung, der Synthese von Testosteron und Spermien sowie der Samen-Beweglichkeit. (15).

Ein ausgeprägter Selenmangel kann zu Schwangerschaftskomplikationen, Fehlgeburten und einer Schädigung des Nervensystems und der Immunabwehr bei Neugeborenen führen. Eine niedrige Selen-Konzentration im Serum in der frühen Phase der Schwangerschaft ist ein Risikofaktor für ein niedriges Geburtsgewicht (18).

Der Mangel an diesem Spurenelement kann eine Unfruchtbarkeit bei Männern bewirken, im wesentlichen durch eine Verschlechterung der Qualität des Samens und der Spermienmotilität (18).

Die Entwicklung der männlichen Fortpflanzungsorgane erfordert ein optimales Maß an Selen im Hoden. Bereits kleine Abweichungen entweder als Mangel oder Überschuss können zu abnormen Entwicklungen führen. Selen ist ein Bestandteil von Selenoproteinen, die auch im Hoden vor oxidativen Schäden schützen. Zusammenfassend kommt Selen die Aufgabe zu, die Lebensfähigkeit der Spermien sicherzustellen sowie den Schutz vor reaktiven Sauerstoffspezies zu gewährleisten (1)

In einer Untersuchung mit 64 Männern konnte eine Verbesserung der Samenqualität und Fruchtbarkeit nach Selen-Supplementierung nachgewiesen werden. Diese Ergebnisse konnten in zwei weiteren Studien in Tunesien und im Iran bestätigt werden. Diese Verbesserungen betrafen die Spermienzahl, die Morphologie und Beweglichkeit der Spermien (15).

Nebenwirkungen

Selen ist ein Spurenelement mit relativ geringer therapeutischer Breite, daher kann die zusätzliche Einnahme hoher Selenmengen, z. B. zur Prävention von Krebserkrankungen, das Risiko von Nebenwirkungen erhöhen. Als mögliches Zeichen einer Intoxikation wird über das Auftreten eines knoblauchartigen Atemgeruchs berichtet. In aller Regel sind die Symptome einer Selen-Intoxikation jedoch unspezifisch (z. B. Müdigkeit, Haarausfall).

Einige Studien deuten auf ungünstige Wirkungen einer Langzeit-Einnahme von Selen hin. Beispielsweise wurde in Studien ein erhöhtes Risiko an einem Diabetes mellitus zu erkranken, beobachtet (21). Weitere Bedenken gegenüber einer regelmäßigen Einnahme hoher Dosen wurden aufgrund eines möglicherweise erhöhten Risikos für Haarausfall und Dermatitis geäußert (21). Aufgrund der wenigen zur Verfügung stehenden Daten ist eine abschließende Bewertung dieser Risiken gegenwärtig noch nicht möglich (7, 27).

Fazit

Für den Menschen ist Selen ein essentielles Spurenelement und ein wichtiger Bestandteil des antioxidativen Schutzsystems des Menschen. Die Selenaufnahme bei Erwachsenen in Deutschland ist letzten Untersuchungen zufolge zu niedrig entspricht bei weitem nicht den Empfehlungen einer optimalen Selenzufuhr. Trotzdem ist nicht davon auszugehen, dass in Deutschland Teile der Bevölkerung von einem relevanten Selenmangel betroffen sind. Ein erhöhtes Risiko für eine unzureichende Selenversorgung weisen am ehesten schwangere Frauen, stillende Mütter, Alkoholiker, Vegetarier und Menschen, die an einer Unterernährung oder einer Malabsorption leiden auf. Mögliche Folgen eines Selenmangels können die Schilddrüsenfunktion betreffen und eine Störung der männlichen Fruchtbarkeit verursachen.
Selen wird therapeutisch sowohl bei der Autoimmunthyreoiditis (Hashimoto) als auch bei milden Formen der Basedow-Erkrankung angewandt.
Eine Selen-Supplementation zur Vorbeugung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen scheint auf Basis der bisher veröffentlichten Studienergebnisse bei ausreichender Selenversorgung wenig erfolgsversprechend.
Bisher liegen keine überzeugenden Daten vor, die belegen, dass Selen beim Menschen Krebs verhindern kann. Derzeit wird in Deutschland empfohlen, über die normale Ernährung hinaus nicht mehr als täglich 30 μg Selen als Nahrungsergänzung zuzuführen.

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Literatur / Quellennachweis

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