Coenzym Q10

Das vielseitige Power-Vitaminoid

Die vitaminähnliche Substanz Coenzym Q10 (CoQ10), deren endogene Synthese mit zunehmendem Alter erheblich nachlässt, fungiert nicht nur als Antioxidans, sondern ist auch als Protonen- und Elektronenüberträger Bestandteil der mitochondrialen Atmungskette und somit an der Gewinnung von Zellenergie (ATP) beteiligt. Die höchsten Konzentrationen an CoQ10 finden sich in Organen mit hohem Energiebedarf, das sind Herz, Gehirn, Leber und Lunge.

Wegen seines hohen Stellenwertes bei der ATP-Produktion kann CoQ10-Defizit Energiemangelerscheinungen verursachen. Bei jedem unklaren Erschöpfungszustand sollte deshalb der CoQ10-Spiegel bestimmt werden. Folgende Erkrankungen können aufgrund eines Defizits häufiger vorkommen oder sich verschlimmern: Mitochondriale Dysfunktion mit Erschöpfung/Burnout, Hautalterung, Arteriosklerose, Herzinsuffizienz, Hypertonie, Krebs, Migräne, Morbus Parkinson und Parodontose. Auch eine Abnahme der sportlichen Leistung wird mit CoQ10-Mangel in Verbindung gebracht. Bei Diabetes mellitus scheint sich die Glukosetoleranz durch CoQ10 positiv zu entwickeln, und bei männlichen Fertilitätsstörungen ist eine Verbesserung der Spermienqualität möglich.

Begleitung schwerer Erkrankungen

Während und nach schweren Krankheiten sind Mikronährstoffe für die Mitochondrien wichtig. Denn es kommt dabei häufiger zu einer verminderten ATP-Produktion bzw. zu einer mitochondrialen Dysfunktion. Neben dem Energiestoffwechsel spielen die Mitochondrien eine bedeutende Rolle im Rahmen der Zellsignaltransduktion, der zellulären Differenzierung, dem Zelltod sowie bei der Kontrolle des Zellzyklus und -wachstums. Eine ausreichende Versorgung mit bestimmten Mikronährstoffen, zu denen auch CoQ10 gehört, ist für optimale mitochondriale Funktionen unerlässlich, da sie als Co-Faktoren und Antioxidantien eine entscheidende Rolle im Energiestoffwechsel und in der ATP-Produktion spielen. Beide Funktionen sind miteinander verknüpft, da Antioxidantien Schäden an Enzymen verhindern können, die am Energiestoffwechsel beteiligt sind und dadurch die reduzierte Energieproduktion limitieren. CoQ10 wird zur Verbesserung der Elektronenübertragung empfohlen.

Augenerkrankungen

Die mitochondriale Funktion ist mit zahlreichen Aspekten der Augengesundheit eng verknüpft. Ursächlich für mitochondriale Dysfunktionen scheint ein Ungleichgewicht zwischen der Bildung von Energie und der Menge an freien Radikalen zu sein. Dadurch kommt es neben Energiemangel zu einer erhöhten oxidativen Belastung der betroffenen Augengewebe mit der Folge einer Vielzahl an ophthalmologischen Beeinträchtigungen. Dabei wird zwischen primären und sekundären mitochondrialen Augenerkrankungen unterschieden. In die erste Kategorie fallen u.a. die Lebersche hereditäre Optikusatrophie (LHON), die Retinitis pigmentosa und die chronisch progressive externe Ophthalmoplegie. Sie sind Folge direkter Schädigungen der mitochondrialen Funktion durch defekte Gene auf der mitochondrialen DNA (mtDNA) oder auf der nukleären DNA (nDNA). Demgegenüber sind sekundäre mitochondriale Dysfunktionen v.a. auf Umwelteinflüsse zurückzuführen.

In jüngster Zeit häufen sich Hinweise darauf, dass auch mitochondriale Dysfunktionen bei vielen häufig auftretenden Augenerkrankungen, wie z.B. dem Grünen Star (Glaukom), dem „Trockenen Auge“, der diabetischen Retinopathie, dem Grauen Star (Katarakt) und der altersabhängigen Makuladegeneration (AMD), eine wichtige Rolle spielen. CoQ10 gilt bei Glaukom bereits als mögliche Therapieoption.

Influenza

Forscher aus den USA und Dänemark haben in einer randomisierten klinischen Studie festgestellt, dass Patienten mit akuter Influenza-Infektion (n=50) im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen (n=29) signifikant geringere CoQ10-Spiegel im Serum aufwiesen und dass diese Werte signifikant, wenn auch schwach, mit einigen Entzündungsmarkern korrelierten. Die Daten stammten aus drei Grippesaisons.

Fertilität

CoQ10 wird sogar in der aktuellen Leitlinie „Diagnostik und Therapie vor einer assistierten reproduktionsmedizinischen Behandlung“ (2019) neben anderen Mikronährstoffen, wie Folsäure, Vitaminen C, D und E sowie Omega-3-Fettsäuren, erwähnt. Denn Eizellen haben die meisten Mitochondrien und mitochondriale DNA. Der Nutzen einer CoQ10-Vorbehandlung zeigte sich in einem prospektiven Ansatz bei einem asiatischen Kollektiv junger Frauen (< 35 LJ) mit anamnestisch schlechtem Ansprechen anhand der POSEIDON-Kriterien, die zur Differenzierung der Erfolgsquote einer IVF/ICSI-Therapie dienen. 76 Patientinnen nahmen vor der Stimulation 3x täglich über einen Zeitraum von 60 Tagen 200 mg CoQ10 ein (off-label use). Dadurch verdoppelte sich die Anzahl gewonnener Eizellen bei der Punktion, die Fertilisationsrate und die Anzahl an Embryonen guter Qualität stiegen an.

In einer iranisch-australischen klinischen Studie (randomisiert, doppelblind, placebokontrolliert) mit 86 Frauen, die unter dem polyzystischem Ovarialsyndrom (PCOS) litten, nahmen die Probandinnen über einen Zeitraum von 8 Wochen CoQ10, Vitamin E, eine Kombination aus beidem oder ein Placebo ein. Die alleinige Supplementierung mit CoQ10 oder in Kombination mit Vitamin E hatte, verglichen mit Placebo, signifikante Effekte auf die Nüchternblutzuckerwerte (FBS). Nicht signifikant war die Wirkung von Vitamin E auf die FBS-Spiegel. In der CoQ10- und in der Kombinationsgruppe wurde eine signifikante Reduktion der Insulinresistenz (HOMA-IR) beobachtet. CoQ10, Vitamin E und die Co-Supplementierung reduzierten die Gesamt-Testosteron-Level im Serum, verglichen mit der Placebogruppe. CoQ10 in Verbindung mit Vitamin E verbesserte, im Vergleich zu den anderen Gruppen, signifikant die SHBG-Konzentrationen. Das Sexualhormon-bindende Globulin (SHBG) ist ein Transportprotein für Sexualhormone, v.a. für Testosteron und Östradiol.

Ist sowohl die Anzahl der Spermien als auch ihre Beweglichkeit eingeschränkt, liegt eine Oligoasthenozoospermie (OA) vor. Sollte das DNA-Molekül durch eine hohe Anzahl von Bruchstellen (Fragmentation) geschädigt sein, kann trotz guter Spermienanzahl eine Schwangerschaft ausbleiben oder es können
gehäuft Fehlgeburten auftreten, weil eine hohe DNA-Fragmentation die Befruchtungsrate beeinträchtigen oder zu einer gestörten Embryoentwicklung führen kann. Oxidativer Stress ist die Hauptursache für die Schädigung des Erbgutes. In einer Fall-Kontrollstudie mit 65 infertilen Männern, die unter idiopathischer OA litten, und 40 fertilen Kontrollpersonen nahmen die Betroffenen über einen Zeitraum von 3 Monaten täglich 200 mg CoQ10 ein. Dadurch verbesserten sich bei ihnen die Spermienkonzentration, die progressive Beweglichkeit der Samenzellen, deren Gesamtmotilität, die CoQ10-Werte in der Samenflüssigkeit sowie die Werte von TAC (totale antioxidative Kapazität) und GPx (Glutathionperoxidase). Ferner reduzierten sich bei den Patienten, im Vergleich zu den Ausgangswerten, die ROS-Level (reaktive Sauerstoffspezies) und der Prozentsatz der DNA-Fragmentierung der Spermien (SDF). Die CoQ10-Spiegel korrelierten positiv mit der Spermienkonzentration, während es eine negative Korrelation zwischen der SDF und der Beweglichkeit der Spermien gab. Fazit: Eine dreimonatige Supplementierung mit CoQ10 konnte die Spermien-Parameter, die Marker für oxidativen Stress und die SDF bei infertilen Männern mit OA verbessern.

Sportmedizin

Laut einer taiwanesischen Querschnittsstudie können gut trainierte Athleten unter einem marginalen CoQ10-Mangel leiden, der sich negativ auf die glykämische Kontrolle und die antioxidative Kapazität auswirkt. Weitere Interventionsstudien sind nötig, um die adäquate Dosis für eine Supplementierung bei Athleten abzuklären, die notwendig ist, um deren CoQ10-Status und deren sportliche Leistung oder Erholung zu optimieren. An der Studie nahmen 43 College-Athleten und 25 gesunde Kontrollpersonen teil.

In einer russischen Studie wurden 30 Juniorsportler im Alter zwischen 14 und 18 Jahren (9 Mädchen und 21 Jungen) in drei Gruppen mit jeweils 10 Personen eingeteilt. Probanden der ersten und zweiten Gruppe nahmen täglich über einen Zeitraum von 4 Wochen, ergänzend zur Basisernährung, entweder L-Carnitin (600 mg/d) oder CoQ10 (60 mg/d) ein. Die Teilnehmer in der dritten Gruppe erhielten nur die Basisernährung. Es zeigte sich ein positiver Effekt von L-Carnitin auf den Hämoglobingehalt der Erythrozyten. Bei den Athleten aus den beiden ersten Gruppen hatte der relative Gehalt an basophilen Leukozyten am Ende der Beobachtungsperiode statistisch signifikant zugenommen, was auf eine erhöhte Allergieresistenz des Körpers hinweist. Biomarker für den immunotropen Effekt von L-Carnitin und CoQ10 waren eine Abnahme der Expression des apoptotischen Markers CD95/Fas auf den peripheren Blutlymphozyten und eine Suppression der Produktion pro-inflammatorischer Zytokine, die durch Th1-Lymphozyten synthetisiert werden. Eine Evidenzgrundlage für die Wirksamkeit von L-Carnitin und CoQ10 bei der Ernährung von Sportlern, um deren Immunstörungen und Anpassungsvermögen zu verbessern, wurde somit geliefert.

Fettstoffwechselstörungen

Die Therapie mit Statinen führt zu einer beachtlichen Verminderung von CoQ10, wodurch die Energieversorgung der Nerven beeinträchtigt wird. Die Inzidenz einer Polyneuropathie war hoch unter Atorvastatin (65%), das lipophil ist, und gering unter Fluvastatin (54%), das als hydrophil gilt. Irakische Forscher schlussfolgern, dass eine Langzeittherapie mit Statinen, v.a. Atorvastatin und Simvastatin, mit der Entwicklung peripherer Neuropathien verbunden ist. Meta-Analysen unterstützen den Einsatz von CoQ10 beim Statin-assoziierten Myopathie-Syndrom (SAMS).

Herzinsuffizienz

Die randomisierte klinische Q-SYMBIO-Studie weist auf eine ergänzende Rolle von CoQ10 bei Herzinsuffizienz hin. Im Übrigen ist das hierin verwendete Studienpräparat (Bio-Qinon Gold®, Pharma Nord, pro Kapsel 100 mg Ubiqinon und 1,4 mg Vitamin B2) laut Herstellerangaben das offizielle Referenzprodukt der internationalen Q10-Forschung. Es wurde vom internationalen Coenzym Q10-Verband aufgrund seiner dokumentierten Bioverfügbarkeit und Sicherheit ausgewählt.

Typ-2-Diabetes

In einer irakischen Studie mit 54 Typ-2-Diabetikern und 30 gesunden Kontrollpersonen verbesserten sich durch die zusätzliche Einnahme von CoQ10 (300 mg/d) zur Metformin-Therapie (1g/d) nicht nur die endotheliale Dysfunktion und entzündliche Veränderungen bei den Diabetes-Patienten, sondern auch deren Stoffwechselprofil. Die Studiendauer betrug 8 Wochen.

Blutdruck und Arteriosklerose

Laut einer japanischen Übersichtsarbeit zeigt CoQ10 in klinischen Studien neben Knoblauch, Fischöl und Probiotika signifikante vorteilhafte Effekte auf den Blutdruck.

Arteriosklerose ist weltweit die häufigste Ursache für den Herztod. Zahlreiche Studien ergaben, dass an arteriellen Schäden mehr Faktoren als nur die Anhäufung von Lipiden beteiligt sind, und zwar auf zellulärer Ebene: Inflammation, Beeinträchtigung der Autophagie, mitochondriale Dysfunktion, Überproduktion von freien Radikalen.

Ubiquinon oder CoQ10 ist ein multifunktionales Molekül, das theoretisch die meisten der zellulären Veränderungen rückgängig machen könnte, die bei Arteriosklerose gefunden wurden, wie die Störung der Cholesterolbiosynthese, die beeinträchtigte Autophagie oder die mitochondriale Dysfunktion, und zwar dank seiner Redox- und Signal-Eigenschaften, so eine spanische Übersichtsarbeit. Da Arteriosklerose eng mit dem Altern verbunden ist, besteht Grund zu der Annahme, dass eine Supplementierung mit CoQ10 für beide Zustände vorteilhaft sein könnte. Denn während des Alterungsprozesses nehmen die CoQ10-Level in einigen Geweben beim Menschen ab, und eine CoQ10-Supplementierung offenbarte einen Nutzen als Anti-Aging-Mittel, besonders unter bestimmten Bedingungen, die mit erhöhtem oxidativem Stress assoziiert waren. Zudem zeigte CoQ10 therapeutische Vorteile bei altersbedingten Krankheiten, v.a. bei kardiovaskulären und metabolischen Erkrankungen.

Koronare Herzerkrankung (KHK)

Systemische Inflammation und oxidativer Stress tragen signifikant zur Entwicklung der KHK bei. Laut einer systematischen Übersichtsarbeit und Meta-Analyse aus 13 randomisierten, kontrollierten, klinischen Studien, an denen Patienten mit koronaren Herzerkrankungen teilnahmen, erhöhten sich durch eine CoQ10-
Supplementierung die Werte von Superoxiddismutase (SOD) und Katalase (CAT) signifikant, während sich die Spiegel von Malondialdehyd (MDA) und konjugierter Diene (Lipidperoxidationsprodukte) signifikant reduzierten.

Synergien von CoQ10 und Selen

Beide Mikronährstoffe sind wichtig für die normale Zellfunktion. Gesunde ältere Personen, die diese Substanzen in einer schwedischen, doppelblinden, randomisierten, placebokontrollierten, prospektiven Studie über einen Zeitraum von 4 Jahren einnahmen, zeigten eine reduzierte kardiovaskuläre Mortalität, eine verbesserte kardiale Funktion und geringere Konzentrationen an NT-proBNP. Bei Patienten mit Herzinsuffizienz stellt NT-proBNP einen guten Verlaufsparameter für den Therapieerfolg dar. Von dieser Studienpopulation aus 443 gesunden älteren Probanden, die täglich über einen Zeitraum von 4 Jahren entweder 200 µg Selen und 200 mg CoQ10 (Prüfpräparate: SelenoPrecise® bzw. Bio-Qinon®, beide Pharma Nord) oder ein Placebo einnahmen, wurden jeweils 9 Männer ausgewählt, die entweder Selen und CoQ10 oder ein Placebo erhielten, um deren Stoffwechselprofil zu untersuchen. Um die Ergebnisse zu bestätigen, wurden zwei Validierungsstudien (Studie 1 mit 60 Männern, Studie 2 mit 37 Männern) durchgeführt. Nach 18 Monaten hatten sich in der Interventionsgruppe 19 von 95 identifizierten Metaboliten signifikant reduziert. Nachweisliche Änderungen zeigten sich u.a. beim Pentosephosphat, Mevalonat, der Beta-Oxidation und der Xanthin-Oxidase-Wege. Die Intervention führte zu Veränderungen im Harnstoffzyklus und erhöhte die Neurotransmittervorläufer-Spiegel im Gehirn. Dies ergänzt die Information zu vorherigen publizierten Ergebnissen, die über verminderten oxidativen Stress und Entzündungen berichteten.

Randomisierte, kontrollierte, klinische Studien zeigten, dass eine Supplementierung mit CoQ10 oder CoQ10 und Selen die Sterblichkeit bei Patienten mit kardiovaskulären Erkrankungen oder in der normalen älteren Bevölkerung um ca. 50% reduziert. Ebenso verbesserte eine CoQ10-Supplementierung die glykämische Kontrolle und die vaskuläre Dysfunktion bei Typ-2-Diabetikern sowie die Nierenfunktion bei Patienten mit chronischen Nierenerkrankungen. Zudem reduzierte sie die Organentzündung bei Patienten mit nicht-alkoholischer Fettleber. Die vorteilhafte Rolle von CoQ10 bei den genannten Erkrankungen beruht auf seiner Funktion bei der zellulären Energiegewinnung sowie seiner antioxidativen und antiinflammatorischen Effekte.

Klinische Studien weisen darauf hin, dass durch CoQ10-Supplementierung der Grad der kardiovaskulären Fibrose, der ältere Menschen ausgesetzt sind, abnehmen kann. Dadurch kann sich die Herz-Kreislauf-Funktion verbessern und das entsprechende Mortalitätsrisiko reduziert werden. Obwohl die verantwortlichen Faktoren, die für die antifibrotische Wirkung von CoQ10 relevant sind, noch vollständig aufgeklärt werden müssen, tragen vermutlich seine antioxidativen und antiinflammatorischen Funktionen hauptsächlich zur klinischen Wirksamkeit bei der Behandlung dieser altersbedingten Erkrankung bei.

Fazit

Neue Forschungsarbeiten deuten darauf hin, dass das pleiotrope Vitaminoid Coenzym Q10 v.a. beim Glaukom, einer reproduktionsmedizinischen Behandlung, bei männlichen Fertilitätsstörungen, dem Statin-assoziierten Myopathie-Syndrom (SAMS), dem Metabolischen Syndrom, Herzinsuffizienz und koronaren Herzerkrankungen als Adjuvans von großem Nutzen sein kann.

Heike Lück-Knobloch
Heilpraktikerin, Medizinjournalistin

Heike_lueck@gmx.de