Vitamine und Provitamine in der Ernährung…

…und ihre Bedeutung für die Entwicklung maligner Tumore 

Die Entwicklung einer malignen Geschwulst ist von zahlreichen Faktoren abhängig, die wir mit Sicherheit noch nicht überschauen können. Da eine kausaleTherapie derzeit nicht bekannt ist und auch in absehbarer Zeit nicht verwirklicht werden kann, gewinnt eine rechtzeitig einsetzende Prophylaxe immer mehr an Bedeutung.
Im Rahmen dieser Arbeit sollen die Wirkungen der Vitamine A, E,C und die Bioflavonoide (Vitamine P) anhand der Literatur, die unübersehbar geworden ist, kritisch ausgewertet und die Phasen der Entstehung eines Tumors kurz beschrieben werden. Es ist heute gesichert, daß zahlreiche Risikofaktoren die Entstehung vieler Krankheiten, auch die der Tumore, begünstigen, z.B. einseitige oder falsche Ernährung, Rauchen, Bewegungsmangel, Umwelteinflüsse, mithin Ursachen, deren Bekämpfung und Vermeidung für jeden möglich sein sollten.

Unter Umwelt versteht man bei einer pragmatisch ausgerichteten Definition die Summe aller uns umgebenden und auf den Organismus einwirkenden Faktoren, die physikalisch, chemisch oder psychisch sein können, mithin ein breites und kaum überschaubares Spektrum aufweisen. Die Auseinandersetzung mit diesen Noxen stellt an das Abwehrsystem hohe Anforderungen. Eine einseitige Ernährung kann durch Stoffwechselkrankheiten bedingt sein, ist also nicht”falsch”. Auch bei Infektionskrankheiten kommt der Ernährung große Bedeutung zu, vor allem in Entwicklungsländern. So gilt in der Tropenmedizin ein altes italienisches Sprichwort: ,,Die Bekämpfung der Malaria fängt im Kochtopf an.” Viele Ernährungsforscher nehmen sogar an, daß 80% aller Krankheiten ernährungsbedingt sind, und nach Tomite erhöhen alle gelbgrünen gefärbten Substanzen der Pflanzen die Immunabwehr. Ein unterernährter und geschwächter Organismus unterliegt im Kampf gegen Krankheitserreger und entartete Zellen.
Wie aus der Abbildung hervorgeht, sind bis zum Nachweis eines tastbaren und mit den heutigen diagnostischen und bezahlbaren Möglichkeiten erfassbaren Tumors oft Monate bis viele Jahre vergangen. Man schätzt beim Lungentumor, je nach der Histologie, 57 Jahre, beim Mammakarzinom mehrere Jahre. Hirntumore wachsen oft über Jahre unmessbar langsam, bis sie sich durch Ausfallserscheinungen bemerkbar machen. Schon lange vor dem Manifestwerden eines Tumors, der diagnostisch nicht nachweisbar ist, sind komplizierte biochemische und psychische Veränderungen feststellbar, die nicht Gegenstand dieser Arbeit sein können (z.B. psychosoziale Onkologie, Tumormarker, onkogene Gene usw.). Bei der Tumorentstehung muß man auch epidemiologische Daten, Blutgruppen, soziales Umfeld und Lebensbedingungen berücksichtigen, ebenso bestimmte besonders gefährdete Berufsgruppen. Der Erfolg präventiver Maßnahmen ist nicht zuletzt abhängig von der Einsicht und dem Verhalten jedes Einzelnen. Das setzt eine eingehende Unterrichtung der Bevölkerung und oft eine Veränderung der Lebens- und Eßgewohnheiten voraus. Mit einer zweckmäßigen Ernährung ist nach unseren heutigen Erkenntnissen eine sinnvolle Prophylaxe ohne grossen Aufwand an Zeit und Kosten möglich, wobei man sich bewußt sein sollte, daß damit nur ein kleiner Teil der Noxen ausgeschaltet wird. Bevor auf die Vitamine als Antipromotoren eingegangen wird, soll die Tumorentwicklung kurz beschrieben werden.

Die Entstehung eines malignen Tumors läuft in drei Phasen ab:

– Initialphase
– Promotionsphase
– Progressionsphase

Täglich entstehen im Organismus bis zu einer Million Krebszellen durch Mutation, Chromosomenabbrüche oder Strahlen. Krebsinduzierende Gene sind in vielen Zellen enthalten.

Initialphase

Sie hat zahlreiche Ursachen:
Aktivierung der Karzinogene durch Strahlen, Viren, Umwelteinflüsse, durch chemische und physikalische Noxen, entgleister intermediärer Stoffwechsel, einseitiges Ernährungsverhalten. Bei der Initialphase ist die DNS als Träger der Erbanlagen geschädigt und die Zellen werden transformiert. Es erfolgt der Umbau der Normal- zu einer Krebszelle mit der Folge: Mobilisierung der humoralen und zellulären Abwehr. Die erhoffte Wirkung ist eine Reparatur der Schäden und Vernichtung der entstandenen Krebszelle.

Begünstigt wird die fortschreitende maligne Entartung durch:

• Immunschwäche
• Disposition (Krebs ist nicht erblich, es gibt aber bei einigen Krebsarten eine familiäre Disposition)
• Freie Radikale
• psychische Faktoren, Stress
• fehlgesteuerte intrazelluläre Kommunikation,
• Lebensbedingungen

Promotion

Damit ist das Stadium der Promotion erreicht. Hemmend und ausgleichend wirken hier die Antipromotoren:

– Vitamin A
– Vitamin C
– Vitamin E
– Vitamin P

Sie bewirken: Modulation der Immunabwehr, Inhibition oder Vermeidung der Radikalbildung, Aktivierung der Komplementfaktoren und Interleukine als Stimulans der Immunzellen. Ein Teil dieser Abwehrsysteme ist schon in der Initialphase aktiv.

Progression

Versagen alle Abwehrfunktionen, dann wächst der Tumor schrankenlos und das Stadium der Progression ist erreicht Die Merkmale einer Krebszelle sind:

• Wachsende Resistenz gegen alle Abwehrmechanismen des Organismus
• Autonomes und aggressives Wachstum mit Infiltration der Nachbargewebe und Bildung von Metastasen

Schon während der Initialphase bilden sich häufig Mikrometastasen, die je nach Tumorart verschiedene Organe befallen können. Wir kennen allein beim weiblichen Mammakarzinom über 50 Faktoren, die mitbestimmend – oft jeder für sich allein – für das Auftreten einer malignen Geschwulst sein können.

Vitamine A, E, C, P und Provitamine
Hier werden nur die Eigenschaften der Wirkstoffe beschrieben, die für die Krebsabwehr wichtig sind

Vitamin A (=Axerophthol, Retinol)
Epithelschutzstoff, Stimulierung der humoralen Abwehr und Modulation der Immunantwort. Aktivierung der T-Zellen, Cytotoxisch für Krebszellen, Herabsetzung der Zellpermeabilität

Karotinoide (Provitamine A)
Inhibition der Karzinogene, Wiederherstellung der Kommunikation und Ansprechbarkeit der Krebszellen auf krebshemmende Substanzen, Verstärkung der Immunabwehr und Zytotoxizität von Makrophagen. Erhöhte Bildung von Lymphozyten, Aktivierung von Interferon, Verstärkung der Wirkung von Interleukinen, die die Immunzellen stimulieren

Vitamin C (Ascorbinsäure)
Abdichtung der Kapillaren (Kittvitamin Antioxydans) Steigerung der körpereigenen Abwehr, Hemmung der Nitrosaminbildung, Selektivzytotoxisch in Zellkulturen gegen Karzinomzellen

Vitamin E (Tocopherol)
Schützt alles Bindegewebe. Im intermediären Stoffwechsel wirkt es als Antioxydans und schützt Hormone und Vitamine gegen Sauerstoff. Schutz der Fette gegen Peroxydation. Starke durchblutungsfördernde und entzündungshemmende Wirkung

Vitamin P (Sammelname für Bioflavonoide)
Gelb-grüne Pflanzenfarbstoffe. Schützt die Vitamine A und C gegen Oxydation, Antihaemorrhagische Wirkung. Synergismus mit Vitamin C, kommt oft mit Karotinoiden vor

Karotinoide und Krebs

Erst in den letzten Monaten wurde der Wirkungsmechanismus der Karotinoide auf das Krebsgeschehen aufgeklärt.Sie regulieren das Zellwachstum, das bei einer Krebszelle ohne biochemische Kontrolle verläuft, da der Informationsfluss untereinander unterbrochen ist.Gap-junction sind elektronenmikroskopisch nachweisbare feine Spalten zwischen den Zellen. Hier ist der Informationsfluss mit kleinen Molekülen möglich.Connexin ist ein Eiweißkörper, der in den Zellkanälen eine Auskleidung bildet. Karotinoide aktivieren die Connexine und ermöglichen so einen ungestörten Informationsaustausch und die Weiterleitung von krebsfeindlichen Stoffen, die das aggressive Zellwachstum bremsen und im günstigen Fall verhindern.
Die meisten noch unwirksamen Vorstufen der Vitamine heissen Provitamine. Sie werden im Organismus durch eigene Enzyme in die Vitamine umgewandelt. Die Karotinoide sind ein Sammelname für wichtige Naturstoffe. Sie sind fettlösliche, gelb bis dunkelrot gefärbte Pflanzeninhaltsstoffe in zwei Hauptgruppen: Karotinoide Hauptvertreter ist das Karotin der Karotte und die sauerstoffhaltigen Xanthophylle.
Die folgende Tabelle (Tabelle 1) gibt einen kurzen Überblick über die wichtigsten Vertreter dieser Gruppen, die aufgrund ihrer pharmakologischen Wirkungen eine vielseitige Verwendung in der Heilkunde, Ernährung und Lebensmitteltechnologie finden:

Viele Lebensmittel werden mit den ungiftigen und nicht krebserregenden Pflanzenstoffen gefärbt. Schon die alte Volksmedizin kannte die heilende und krebsfeindliche Wirkung der Gemüse, Früchte und Getreide, die Karotinoide enthalten. In vielen Ländern ist der Karottensaft noch heute ein bewährtes Mittel gegen Wunden und Geschwüre. Das Gleiche gilt für die Tomate (Wirkstoff Lycopin), und in osteuropäischen Ländern bildet die Paprika in verschiedenen Darreichungsformen ein wesentliches Volksheilmittel. Erwähnenswert ist auch die Verabreichung von Rote Betesaft in der Nachbehandlung von Krebs. Gestützt durch lange Überlieferung wurde hier die Heilkraft der Pflanzen verwendet. Die teilweise Aufklärung des Wirkungsmechanismus gelang erst in den letzten Jahren.

Viele dieser Vegetabilien werden in der Medizin therapeutisch verwendet, z.B. bei der Behandlung von Wunden, Verbrennungen, zur Nachbehandlung und Prophylaxe bei Geschwülsten. Karotinoide sind in der Natur weit verbreitet. Jährlich werden allein 100 Millionen Tonnen Meeresalgen (Braunalgen) verarbeitet, die in vielen Ländern medizinisch verwendet werden.

Selen und Krebs

Für eine Krebsprophylaxe sind die Zusammenhänge zwischen Selen und Vitamin E interessant. Vitamin E hemmt das Wachstum einiger experimenteller Tumore. Ein Selenmangel in der Ernährung erhöht das humane Krebsrisiko und dieser Effekt wird durch Vitamin E-Mängel noch verstärkt.
Es gibt eine enge Beziehung zwischen Vitamin E-Mangel, Bildung von Malondialdehyd (entsteht bei der Lipidperoxydation) und einer Schädigung der DNS (Kernsäure), die zu einer Praekanzerose bis hin zum manifesten Tumor führen kann. Malondialdehyd entsteht auch beim Ranzigwerden der Fette und die Malonzahl ist in der Lebensmittelchemie ein Gradmesser für schlechtes Fett. Veränderte Fettsäuren können karzinogen wirken. Malonaldehyd reagiert mit den Aminosäuren der Proteine und mit den Kernsäuren (DNS).Diese Reaktionen können zu Mutationen führen. Bei Tieren, die Futter reich an Malonsäurealdehyd bekommen, ist die Krebsrate erhöht. Diese pathologische Lipidperoxydation wird durch Strahlen, Vitamin E-Mangel und Chemotherapeutika erhöht, während Gaben von Vitamin E und C regulierend in diese komplizierten biochemischen Reaktionen eingreifen (In einigen Ländern werden bei einer Chemotherapie und Strahlenbehandlung hohe Dosen Vitamin C verabreicht).
Schon Anfang des 20.Jahrhunderts wurde Krebs mit Selen behandelt, Überdosierung und Nebenwirkungen führten zu einem Absetzen der Medikation. Gesichert ist eine Hemmung der Karzinogenese durch Selen. Selen ist Bestandteil vieler Enzyme, z.B. der Glutathionperoxydase, die die Erythrozyten gegen eine Peroxydation schützt. Selen kann nicht vom Organismus gebildet werden, daher Aufnahme durch die Nahrung. Die Zusammenhänge zwischen Selenversorgung und Krebs zeigt die folgende Tabelle:

Vitamin C und Krebs

Viele Tierspezies und Pflanzen können das Vitamin durch eigene Enzyme herstellen. Der Mensch und andere Primaten, einige Fische, Meerschweinchen und Vögel haben diese Fähigkeit im Laufe der Evolution verloren und sind auf die Zufuhr von außen angewiesen. Interessant ist, daß diese letzten Gruppen für bestimmte Infektionskrankheiten besonders empfindlich und für Krebs anfällig sind. In Zellkulturen wirkt Vitamin C selektiv zytotoxisch gegen maligne Zellen. In vielen Arbeiten wird die Wirkung der Ascorbinsäure bei verschiedenen Krebsformen beschrieben, teilweise wird es auch prophylaktisch verabreicht.

So besteht eine direkte Beziehung zwischen der Vitamin-Konzentration im Plasma und einigen gynäkologischen Tumoren. Leukozyten brauchen durch ihren intensiven Stoffwechsel viel Vitamin C, bei Krebspatienten sind die Blutzellen auffallend C-arm, besonders beim Lungenkarzinom. Aus der Biologie ist bekannt, daß Raucher besonders viel Ascorbinsäure benötigen. Mehrere Studien beschreiben die Häufigkeit bösartiger Tumore und den Zusammenhang zwischen Vitaminaufnahme, Essgewohnheiten (vegetabile Kost) und die protektive Wirkung.

Die Prophylaxe soll bei folgenden Tumoren signifikant sein: Magen-, Pankreas-, Kehlkopf- und Speiseröhrenkrebs. Umstritten ist nach wie vor die Verabreichung sehr hoher Ascorbinsäure-Dosen bei schon bestehender Krebserkrankung. Die Ergebnisse sind widersprüchlich. Beschrieben werden eine analgetische Wirkung, Nachlassen der oft sehr starken Schmerzen und Aktivierung der körpereigenen Abwehrkräfte.

Klinische und ernährungsphysiologische Arbeiten

Zahlreiche epidemiologische Studien zeigen enge Beziehungen zwischen dem Krebsrisiko und dem Verzehr von Lebensmitteln, die reich an den Vitaminen A, E, C und P sind. Hierbei kann es sich um Vegetabilien oder tierische Produkte handeln. Bei vielen Arbeiten wird allerdings nicht unterschieden, ob nur die in der Nahrung enthaltenen Vitamine und Provitamine oder auch andere krebsfeindliche Stoffe Ursachen für das herabgesetzte Krebsrisiko sind. So wurde in einigen Studien streng darauf geachtet, daß keine Vitaminpräparate (Saft, Tabletten) eingenommen wurden. Auch Plasmawerte der einzelnen Vitamine sind nur bedingt brauchbar. Diese sind abhängig von der Analysenmethode, der Nahrungsaufnahme, Leberspeicherung und der augenblicklichen Reaktionslage des intermediären Stoffwechsels und der Reproduzierbarkeit der Ergebnisse. Hier kann nur ein kleiner Teil der unzähligen Arbeiten zusammengefaßt werden.
Norwegische Autoren untersuchten das Krebsrisiko bei 8278 Probanten (alle Raucher), die je nach ihren Essgewohnheiten wenig oder reichlich vitaminhaltige Nahrung zu sich nahmen. Geographisch bedingt ist die Versorgung mit frischem Obst oder Gemüse nicht immer gesichert. Die Auswertung, die sich über Jahre erstreckte, ergab, daß Raucher mit wenig vitaminreicher Ernährung ein 2,5 mal größeres Krebsrisiko hatten als die Kontrollen mit bewußt biologischer Ernährung.
Ähnliche Ergebnisse liegen auch aus anderen Ländern vor, z.B. USA (Hawaii), Frankreich, Indien und Deutschland.

Eine gründliche Studie (USA) unter Berücksichtigung der Nahrungsaufnahme ergab folgendes:
Bei 292 Frauen mit Lungenkarzinom und 800 gesunden Frauen (vergleichbares Alter und Lebensgewohnheiten), die alle teilweise starke Raucher waren, wurde im Serum der Vitamin-A-Spiegel nach einer zuverlässigen Standardmethode bestimmt.
Frauen mit einem Lungenkarzinom hatten erniedrigte Retinolwerte, die bei Raucherinnen noch mehr absanken. Bei Patientinnen mit einer reichlichen vegetabilen Kost näherten sich die Vitaminwerte der der Kontrollen. Hier sei darauf hingewiesen, daß Raucher einen wesentlich erhöhten Vitaminbedarf haben.
Eine prospektive Studie beschreiben englische Forscher. Im Rahmen von Vorsorgeuntersuchungen wurde bei 16000 Personen im Alter von 35-64 Jahren im Blut der Retinolspiegel bestimmt und die Seren über Jahre konserviert. Wie aus der Abbildung hervorgeht, hatten Personen mit einem bösartigen Lungentumor erniedrigte Vitaminwerte im Gegensatz zu Kontrollen und Probanden mit gutartigen Tumoren (Abbildung Serum-Retinol-Spiegel).
Schon 1964 überwachten norwegische Forscher 8000 Norweger und stellten ein Ernährungsprofil für jeden auf. Die Vitamin-A-Aufnahme wurde gemessen an der Nahrung, die aus Gemüse, Milch, Eiern und den üblichen Beilagen bestand. Die Daten wurden an das Krebsregister gegeben und ausgewertet. Ergebnis: Probanden mit einer hohen A-Aufnahme mit der Nahrung hatten weniger Karzinome der Lunge, unabhängig von ihrem Zigarettenkonsum. Ähnliche Ergebnisse zeigt eine Bevölkerung, die in der Nähe eines Meeres (Nordsee) lebt. Hier garantiert der hohe Anteil an Fisch eine maximale Versorgung mit Retinol. Bei der deutschen Studie wurde der Speiseplan bei 369 Patienten mit Kehlkopf- und Halstumoren dokumentiert. Verzicht auf Alkohol und Nikotin war selbstverständlich. Reichlicher und regelmässiger Genuss von Obst und Milch schützen vor Kehlkopfkrebs, der von Obst und Salaten vor Mund und Rachentumoren. Von 164 an Kehlkopfkrebs operierten Patienten hatten die ein grösseres Rezidivrisiko, die nur wenig Milch oder Vegetabilien zu sich nahmen.
Nach einer Periode von 11 Jahren wurden die Ergebnisse einer Fragebogenaktion über die Essgewohnheiten bei 24000 Personen ausgewertet. Gemessen wurde die Nahrungsaufnahme, Anteil von Milch und Gemüse und Bestimmung der wichtigsten biologischen Parameter. Von den zahlreichen Tabellen soll hier nur ein Beispiel angeführt werden:290 Patienten mit einem Lungenkarzinom nahmen nur gelegentlich Obst und Gemüse zu sich im Vergleich zu Kontrollen mit einer reichlichen Versorgung mit Vegetabilien und Milch (Buffalo-Studie).
Eine andere Mitteilung aus dem gleichen Arbeitskreis mit 377 männlichen und 112 weiblichen Patienten mit Blasenkarzinom ergab, daß die Gefahr eines Rückfalls (Metastase) am größten war, wenn die Ernährung arm an Vitaminen und Provitaminen war. Obst, Gemüse und Getreide enthalten sicher noch weitere unbekannte Stoffe, die als Antipromotoren wirken und so zur Vermeidung einer Krebsgeschwulst beitragen können. Die Ergebnisse ernährungsphysiologischer Studien bilden eine Erleichterung der Krebspraevention für die Bevölkerung. Für Personen, deren Krankheitsrisiko relativ gering ist (ausgenommen sogenannte Krebsfamilien und Berufe mit einem hohen Risiko) sollte eine Prophylaxe ohne Nebenwirkungen sein. Eine Chemoprophylaxe, die theoretisch möglich ist, kommt aufgrund der Nebenwirkungen nicht in Frage, denn hier wäre die Gefahr größer als der Nutzen.

Die immunstärkende Wirkung der Bioflavonoide geht parallel mit den anderen bekannten Antipromotoren, die in der Nahrung enthalten sind. Vermutlich besteht ein Synergismus zwischen den effektiven Nahrungsbestandteilen, die sich bei einer ausgewogenen Ernährung ergänzen und verstärken. Vor allem spanische Autoren berichten über die immunmodulierende Wirkung der Bioflavonoide.

Zu widersprüchlichen Ergebnissen kamen amerikanische und finnische Forschergruppen. Mehr als 29000 Testpersonen, teilweise starke Raucher und durch den Beruf gefährdet (Asbeststaub) erhielten sehr hohe Karotin- und Vitamingaben in Form von Vitamintabletten. Die Versuche wurden abgebrochen, weil eine sichere Vermeidung einer Tumorbildung nicht nachzuweisen war. Zusätzliche hohe Vitamingaben können eine ungesunde Lebensweise und eine durch Karzinogene verursachte primäre Schädigung der Zellen nicht ausgleichen. Sehr hohe Gaben von Karotin und Vitamin A haben außerdem beträchtliche Nebenwirkungen. Für die praeventive Wirkung sind sicherlich auch andere Pflanzeninhaltsstoffe verantwortlich. Die USA-Gesundheitsbehörden gaben schon vor Jahren ihren Bürgern die Empfehlung, reichlich Obst und Gemüse zu essen. Das Ergebnis von 70 großangelegten und kontrollierten Studien – auf die hier nicht eingegangen werden kann -zeigt, daß das Krebsrisiko erheblich verringert wird. Fasst man die Ergebnisse aller Untersuchungen zusammen, so kann eine Krebsprophylaxe mit einer vitaminreichen Ernährung empfohlen werden, wobei eine naturstoffreiche Ernährung höher zu bewerten ist als die Einnahme von Vitaminpräparaten, ein Ergebnis, das sich mit den Erfahrungen der Volksmedizin deckt und ihre Ergebnisse bestätigt.

Aber: “Ein paar Tomaten, Möhren oder Früchte gelegentlich reichen nicht aus!

Kurt Maehder