Diabetes Prävention – Welchen Einfluss haben Magnesium, Calcium, Eisen und Selen auf das Risiko einen Diabetes mellitus zu entwickeln?


Kann eine ausreichend Zufuhr von Mineralstoffen einen Diabets vermeiden?

Welche Bedeutung haben Spurenelemente bei der Vorbeugung einer Zuckerkrankheit?
Hauptrisikofaktoren für die Entwicklung eines Diabetes mellitus Typ 2 sind neben dem Übergewicht ungesunde Ernährung und mangelnde Bewegung.
Weniger bekannt ist, dass auch eine hohe Zufuhr von Eisen oder eine unzureichende Versorgung mit Calcium das Diabetes-Risiko ansteigen lässt. 



Eine Vielzahl von Untersuchungen ging der Frage nach, ob hohe Blutspiegel einzelner Spurenelemente möglicherweise das Risiko einen Diabetes mellitus zu entwickeln relevant erhöhen.
In einer norwegischen Untersuchung wurde z.B. geprüft, ob die Blutspiegel bestimmter Spurenelemente mit der Entstehung eines Diabetes in Zusammenhang gebracht werden können. Im Ergebnis zeigte sich, dass insbesondere hohe Chrom-, Eisen- und Zinkspiegel für einen Diabetes prädisponieren (Hansen 2017). 
Daraus kann allerdings noch nicht direkt geschlossen werden, dass eine überdruchschnittlich hohe Aufnahme dieser Spurenelemente über die Ernährung ein Risikofaktor für die Diabetes-Entstehung darstellt. Um diese Hypothesen zu überprüfen, waren Ernährungsanalysen verbunden mit Langzeitbeobachtungen zum Auftreten von Diabetes mellitus notwendig. 

Ernährungsanalysen bei über 16.000 Personen konnten einen Zusammenhang zwischen der Zufuhr von Kupfer, Eisen und Zink und dem Risiko an einem Diabetes zu erkranken, herstellen. Demnach ist eine hohe Zufuhr von Eisen und Kupfer mit einer Zunahme des Erkrankungsrisikos um 32 bzw. 55 % verbunden, hingegen war eine hohe Zinkzufuhr mit einem um 36 % verminderten Risiko an einem Diabetes zu erkranken, verbunden (Eshak 2017).

Magnesium

Eine umfassende Metaanalyse liefert Hinweise, dass die Magnesiumaufnahme signifikant mit dem Risiko für einen Typ-2-Diabetes korreliert (Dong 2011). In dieser Analyse aus 13 prospektiven Kohortenstudien mit 536.318 Teilnehmern und 24.516 Diabetes-Fällen konnte ein signifikanter inverser Zusammenhang zwischen der Magnesiumaufnahme und dem Risiko für einen Typ-2-Diabetes dokumentiert werden (relatives Risiko [RR] 0,78 [95% CI 0,73-0,84]). In der Dosis-Wirkungs-Analyse zeigte sich für jede 100 mg/Tag höhere Magnesiumaufnahme eine Verminderung des Diabetes-Typ-2-Risikos um 14 Prozent (Dong 2011).

Neuere Untersuchungen bestätigen diese Ergebnisse: Insgesamt wurde eine statistisch signifikante lineare Dosis-Wirkungs-Beziehung zwischen der Magnesiumaufnahme und dem Typ-2-Diabetes-Risiko gefunden. Im Vergleich zur Bevölkerungsgruppe mit der niedrigsten Magnesiumzufuhr war das Risiko für einen Typ-2-Diabetes unter einer hohen Magnesiumzufuhr über alle Studien um 17 % reduziert; 19 % bei Frauen und 16 % bei Männern. Nach Anpassung der Daten in Bezug auf das Alter und den Body-Mass-Index zeigte sich für jede Zunahme der Magnesiumaufnahme um 100 mg/Tag eine Abnahme des Typ-2-Diabetes-Risikos um 8 % bis 13 % (Fang Nov 2016, Fang X, Dez 2016).

 Fazit: Diese Ergebnisse legen nahe, dass eine erhöhte Aufnahme von magnesiumreichen Lebensmitteln wie Vollkornprodukten, Bohnen, Nüssen und grünen Blattgemüse das Risiko an einem Typ-2-Diabetes zu erkranken, reduzieren kann.

Chrom

Eine regelmäßig durchgeführte Studie zum Einfluss der Ernährung auf die Häufigkeit verschiedener Erkrankungen (National Health and Nutrition Examination Survey, NHANES) ergab, dass das Risiko für Typ-2-Diabetes mellitus bei Erwachsenen, die chromhaltige Nahrungsergänzungsmittel einnehmen, signifikant geringer ist (McIver 2015). Demnach scheint eine gute Chromversorung das Risiko an einem Diabetes mellitus zu erkranken, zu vermindern.


Vanadium

In einer Untersuchung von Patienten mit gestörter Glukosetoleranz als einer Vorstufe zum Diabetes konnte unter der Behandlung mit täglich 2x 50 mg Vanadylsulfat über 4 Wochen keine Besserung der Insulinresistenz beobachtet werden (Jacques-Camarena 2008, Vanadium Monograph 2009). Dieser Untersuchung zufolge scheint der Vanadiumstatus keinen relevanten Einfluss auf das Fortschreiten eines Prä-Diabetes zu einer manifesten Erkrankung zu haben.


Eisen

Mehrere epidemiologische Studien berichteten über einen positiven Zusammenhang zwischen hohen Eisenspeichern, gemessen am zirkulierenden Ferritin-Spiegel, und dem Risiko von Typ-2-Diabetes. Darüber hinaus scheint eine erhöhte Nahrungsaufnahme von Eisen, insbesondere von Häm-Eisen, mit einem erhöhten Risiko für Typ-2-Diabetes bei Gesunden verbunden zu sein.

Es ist seit langem bekannt, dass eine ausgeprägte Eisenüberladung zu einem Diabetes mellitus führen kann (Simcox 2013). Akutell wird diskutiert, ob auch eine leichte Eisenüberladung, möglicherweise sogar innerhalb des Normbereichs, das Risiko für die Entwicklung eines Diabetes mellitus erhöht. Erste Ergebnisse bei schwangeren Frauen deuten darauf hin, dass erhöhte Eisenspeicher bereits ab dem ersten Trimester der Schwangerschaft an der Entwicklung eines Schwangerschafts-Diabetes beteiligt sein könnten (Rawal 2017).

 Fazit: Die bisherigen Studiendaten lassen sich dahingehend interpretieren, dass eine Verminderung der Eisenaufnahme über die Ernährung bei Personen mit hohen Eisenspeichern das Risiko für die Entwicklung eines Diabetes mellitus vermindern könnte.


Zink

Die Frage, ob der Zinkstatus einen Einfluss auf das Diabetes-Risiko hat, kann derzeit nicht eindeutig beantwortet werden. Es liegen sowohl Untersuchungen vor, die hohe Zink-Blutspiegel als einen Risikofaktor für die Diabetes-Entstehung ansehen (Hansen 2017) als auch Studien, in denen eine hohe Zinkzufuhr über die Ernährung das Erkrankungsrisiko vermindert (Eshak 2017). Auf Basis der bisher vorliegenden Evidenz gibt es keinen klaren Zusammenhang zwischen Zinkstatus und Typ-2-Diabetes-Risiko (Chu 2016). Weitere Untersuchungen zu den Wirkmechanismen von Zink auf die Pathogenese des Diabetes sind erforderlich, um eine Empfehlung für die diätetische Zinkzufuhr im Hinblick auf die Prävention von Typ-2-Diabetes geben zu können.

Calcium

Die Zunahme der Serum-Calciumspiegel über eine Beobachtungsdauer von 7 Jahren war in einer Studie mit einem erhöhten Risiko für einen Typ-2-Diabetes verbunden und zwar unabhängig vom Ausgangs-Blutzuckerstatus (Suh 2017).
Diese Beobachtung wurde durch eine weitere Studie bestätigt. Demnach scheinen erhöhte Calciumspiegel die Prävalenz des Diabetes mellitus zu erhöhen. Auch bei längerer Krankeitsdauer wurde eine Zunahme der Calciumwerte im Blut beobachtet (Simic 2017).

 Diese Ergebnisse müssen mit Vorsicht interpretiert werden, denn die Erhöhung der Serum-Calciumkonzentration spiegelt nicht notwendigerweise eine hohe diätetische Calciumzufuhr wider, sondern kann als Ergebnis der Störung der Calcium-Homöostase durch den sich entwickelnden Diabetes angesehen werden. Ernährungsanalysen zeigen nämlich, dass eher eine zu geringe Calciumzufuhr einen Risikofaktor für die Entwicklung eines Diabetes mellitus darstellt.

Eine Metaanalyse prospektiver Studien ergab, dass das Risiko für die Entwicklung eines Diabetes mellitus Typ 2 in der Gruppe mit der höchsten Calciumzufuhr (661 - 1.200 mg/Tag) gegenüber dem Risiko in der Gruppe mit der niedrigsten Calciumzufuhr (219 - 600 mg/Tag) um 18 % niedriger lag. Obwohl die Ergebnisse weiterer Studien zum Einfluss der Calciumaufnahme auf das Diabetesrisiko nicht eindeutig sind, scheint ein Zusammenhang zu bestehen. Die Höhe der optimalen Zufuhr von Calcium, die das Risiko eines Diabetes verringern kann, ist noch nicht bekannt. Eine Metaanalyse hat jedoch gezeigt, dass eine Calciumaufnahme von 600 mg/Tag als untere Grenze anzusehen ist, während als optimal eine Aufnahme über 1200 mg/Tag betrachtet wird (Ahn 2017).

 Fazit: Eine ausreichende Calciumzufuhr scheint notwendig, um das Diabetes-Risiko zu minimieren.


Selen

Es ist gut dokumentiert, dass Selen am Glukose-Stoffwechsel beteiligt ist. Ob jedoch die Supplementierung mit Selen das Risiko für Typ-2-Diabetes mellitus senken kann, war lange unklar. Erst eine Metaanalyse aus vier randomisiert, kontrollierten Studien mit zusammen 29.294 Teilnehmern kam zu einem eindeutigen Ergebnis: Die routinemäßige Anwendung von Selen erwies sich als nicht wirksam zur Prävention eines Typ-2-Diabetes (Mao S 2014).

Entgegen der ursprünglichen Annahme scheit Selen nicht nur keinen schützenden Effekt zu haben, sondern es mehren sich Hinweise, dass eine hohe Selenzufuhr ein sogar einen Risikofaktor darstellt. 

Die Ergebnisse verschiedener Studien zeigten, dass ein signifikanter positiver Zusammenhang zwischen der Selenaufnahme durch die Nahrung und der Prävalenz von Diabetes bestand (Wie 2015, Stranges 2010). Auch in einem Cochrane-Review und in einer Analyse der NHANES-Daten und einer kommen die Autoren zu dem Schluss, dass eine hohe Aufnahme von Selen mit einem erhöhten Risiko für Typ-2-Diabetes verbunden ist (Rees 2013, Laclaustra 2009).

 Dass eine Selengabe auch negative Effekte auf die Blutzuckerkontrolle haben kann, darauf deutet eine weitere Untersuchung hin. In einer randomisierten, doppelblinden placebokontrollierten Studie wurde die Wirkung von Selen auf den Blutzucker bei 60 Patienten mit Typ-2-Diabetes untersucht. Dabei wurde Selen (200 μg/Tag) oder Placebo für 3 Monate oral verabreicht. Im Ergebnis zeigten sich überraschend in der Selengruppe signifikant höhere Blutzuckerspiegel und eine Zunahme beim HbA1c (Faghihi 2014).

Zusammenfassend sprechen die bisher publizierten Daten gegen gegen eine routinemäßige Anwendung von Selen zur Prävention eines Diabetes mellitus. Vielmehr scheint es notwendig eine hohe Selenzufuhr zu vermeiden.


Mangan

Der Zusammenhang zwischen Mangan und Typ-2-Diabetes ist sehr komplex, da Mangan je nach Höhe der Exposition sowohl ein essentieller Nährstoff als auch ein potentieller Giftstoff sein kann. In ähnlicher Weise deuteten die Ergebnisse einer Studie darauf hin, dass sowohl niedrige als auch hohe Manganwerte mit einem erhöhten Risiko für einen Typ-2-Diabetes assoziiert sind (Shan 2016).

Fazit: Für das Risiko einen Diabetes mellitus zu entwickeln scheint die Zufuhr von Mangan nur eine untergeordnete Rolle zu spielen. Nur extreme Abweichungen von den Empfehlungen für die tägliche Zufuhr können demnach das Risiko negativ beeinflussen.




Weitere Informationen zum Diabetes mellitus



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