In den vergangenen Jahren konnte bewiesen werden, dass chronische Entzündungen in der Ätiologie und Pathophysiologie vieler Erkrankungen eine Schlüsselrolle spielen. Gleichzeitig wächst die Erkenntnis, das chronische Entzündungen Folge und Ursache von oxidativem Stress sind. Reaktive Sauerstoffverbindungen (ROS) sind wichtige Entzündungspromotoren, die im Zuge der Entzündungsreaktion von Makrophagen und Neutrophilen freigesetzt werden.

ROS verursachen und verstärken auf diese Weise Entzündungen, Ödeme, Leukozyteninfiltration, Schleimproduktion und Schmerz. Übersteigt die entzündungsvermittelnde ROS – Generierung die antioxidative Kapazität des Organismus, schädigt sie gesundes Gewebe und verstärkt dadurch die Entzündung. Diese aktivierte Entzündung setzt erneut ROS frei, erschöpft schließlich die antioxidative Kapazität und setzt einen Teufelskreis aus Gewebeschädigung und Entzündung in Gang.

Die Ursache für zu hohe ROS- Konzentrationen muss nicht primär eine Entzündung sein. Auch eine exogen bedingte ROS – Belastung (z.B. durch Bestrahlung, Chemotherapie, Zigaretten, Alkohol, Umweltbelastung) reduziert die antioxidative Kapazität und vermittelt durch das resultierende prooxidative Milieu pro-entzündliche Prozesse.

Bei den genannten Beispielen sind ROS primär für oxidativen Stress verantwortlich.

Oxidativer Stress und Entzündungen sind mittlerweile für eine Vielzahl häufiger Erkrankungen nachgewiesen und pathophysiologisch von großer Bedeutung. Dies schwächt das Immunsystem und ist charakteristisch für rezidivierende oder chronische Infekte. Jede Infektion verbraucht Vitamin C und es kommt zu einer kontinuierlichen Reduktion der Vitamin C- Reserven und zu oxidativem Stress – beides führt zu einer Funktionsschwäche des Immunsystems. Die Folge: Eine reduzierte Abwehrlage mit erhöhter Infektanfälligkeit. Entzündungen und oxidativer Stress bieten zudem ein gutes Milieu für neoplastische Veränderungen und wirken sich negativ auf die Überlebensprognose von Krebspatienten aus.

Entzündungen

• ROS sind wichtige Entzündungsmediatoren
• Antioxidativen sind für adäquate Reaktionen auf Entzündungen essenziell
• Oxidativer Stress ist Hauptantriebskraft für chronische Entzündungen
• Oxidativer Stress bewirkt Vitamin-C-Mangel

Vitamin-C parenteral und hoch dosiert wirkt Anti-entzündlich

Vitamin-C (Ascorbat) ist ein essenzieller wasserlöslicher Mikronährstoff und ein essentieller Cofaktor als Elektronendonator vieler metabolischer Prozesse und physiologischer Antioxidanz.

Hierzu gehören unter anderem entgiftende Reaktionsabläufe der Leber, die Biosynthese bestimmter Neurotransmitter (z.B. Dopamin, Noradrenalin und Adrenalin) und vieler neuroendokriner Peptide.

Des Weiteren ist Ascorbat essenzieller Cofaktor in der Biosynthese von Kollagen (z.B. wichtig in der Wundheilung), im Katabolismus bestimmter Aminosäuren (z.B. Tyrosin) und in der Biosynthese von Carnitin, welches von entscheidender Bedeutung im Lipidmetabolismus und somit in der Energiebereitstellungen ist. Vitamin C hemmt die Bildung von hepatoxischen und kanzerogenen Nitrosaminen aus Nahrungsnitrit und sekundären Aminen.

Bei lokalem oxidativem Stress reagiert Ascorbat mit ROS und wird zu Dehydroascorbat oxidiert, welches schnell über Glucose-Transporter in die Zelle aufgenommen wird. Hier wird Dehydroaskorbat mit Hilfe von Glutathion wieder zu Ascorbat reduziert. Eine akute „physiologische“ Entzündung führt demzufolge zu einer Zunahme des intrazellulären Ascorbates. Bei chronischen Entzündungen nimmt die Kapazität der Ascorbat-Regeneration ab. Dehydroascorbat wird metabolisiert und nicht wieder zu Ascorbat umgewandelt. Die Folge ist ein systemisches Vitamin-C-Defizit und oxidativer Stress bei vielen Erkrankungen.

Subklinisch Vitamin-C-Mangelsituationen manifestieren sich insbesondere durch

• kardiovaskuläre Funktionsstörungen
• Wundheilungsstörung
• reduzierte Stresstoleranz, Depressionen
• gestörte Immunfunktionen mit erhöhter Infektanfälligkeit.

Patienten mit chronischen Entzündungen fehlen im Blut mindestens 0,4 mg/dl Vitamin C- die Menge, die laut Norfolk-Studie das Mortalitätsrisiko signifikant senkt.

Eine Erhöhung der Vitamin-C Plasmaspiegel um 0,35 mg/dl kann die Mortalität um 20% reduzieren.

Anders als im prophylaktischen Bereich sind für die wirkungsvolle Behandlung von Erkrankungen, die mit Entzündungen und oxidativem Stress einhergehen hohe Vitamin- C-Konzentrationen im Blut erforderlich. Die parenterale Applikation von Vitamin C kann die Blutspiegel schnell und ohne Energieverbrauch wiederherstellen. Bei akuten systemischen Entzündungen wie schweren Traumas Sepsis und akute Pankreatitis hat sich in Humanstudien gezeigt, das parenterale Vitamin-C-Gaben im Grammbereich zur Normalisierung drastisch reduzierter Blutascorbatspiegel und zur Reduzierung proinflammatorischer Zytokinspiegel erforderlich sind.

Orale Vitamin- C- Gaben von 200 mg sind optimal und können mehrfach am Tag erfolgen. Bei Dosierung über einem Gramm werden jedoch weniger als 50% resorbiert. Der nicht resorbierte Anteil wird von der Dickdarmflora teilweise zu organischen Säuren und CO₂ abgebaut. Eine Sättigung des Plasmas erfolgt durch tägliche Einnahme von einen Gramm Vitamin C. Die Plasmaspiegel pendelt sich dann auf einen konstanten Spiegel von ca. 0,08 mM ein.

Vitamin C

Essentieller Mikronährstoff mit besonderer biologischer Relevanz für

• das Immunsystem
• das Nervensystem
• die Knochen

Wichtigste physiologische Antioxidanz

Hohe Anti-entzündliche Plasmaspiegel sind nur parenteral erzielbar.

Die parenterale Applikation führt im Vergleich zur oralen, aufgrund der 100% Bioverfügbarkeit, zu wesentlich höherem Vitamin-C-Blutspiegel. Darüber hinaus bietet sie gegenüber der oralen Applikation den Vorteil, dass sie keine Energie verbraucht und im Akutfall sehr schnell wirkt.

Während der Vitamin-C-Blutspiegel nach hochdosierter oraler Einnahme eine Sättigung bei maximal 0,22 mM erfahren, können sie durch die Infusion von 7,5 g Vitamin C auf über

2mM (40 mg/dl) ansteigen.

Diese hohen Blutspiegel sind allerdings nur eine begrenzte Zeit aufrecht zu erhalten, denn auch das parenteral zugeführte Vitamin C unterliegt der renalen Clearance. Bei Gesunden liegt die Halbwertzeit im Blut bei ca. 1,5 bis 2,5 Stunden.

Bei Erkrankungen mit oxidativem Stress sind für therapeutische Erfolge jedoch Vitamin-C-Plasmakonzentrationen im millimolaren Bereich – auch wenn sie nur kurzfristig aufrechtzuerhalten sind – erforderlich, wie sie nur mittels intravenöser Infusion zu erzielen sind.

Entzündliches Rheuma

Rheumatoider-Arthritis (RA)- Patienten leiden unter einer chronisch-systemischen Entzündung, die durch oxidativen Stress vorangetrieben wird. Der zugrunde liegende pathophysiologische Mechanismus ist sehr wahrscheinlich eine endotheliale Dysfunktion, die bei RA-Patienten bereits nachgewiesen wurde.

• Vitamin C reduziert das Risiko
• Oxidativer Stress und Vitamin-C-Defizit sind nachgewiesen
• Hoch dosiertes Vitamin C wirkt Anti-entzündlich
• Oxidativer Stress und Vitamin-C-Mangel sind für Komorbiditäten wie Gefäßerkrankungen, Osteoporose und Depressionen

Kardiovaskuläre Erkrankungen

Ursache der meisten Herz-Kreislauf-Erkrankungen ist Arteriosklerose.

Ausgelöst wird Arteriosklerose durch eine Funktionsstörung der Gefäßinnenwand, die sogenannte endotheliale Dysfunktion. Es ist ein multifaktorielles Geschehen – ein ganz zentraler Punkt ist allerdings der Mangel des Botenstoffes Stickstoffmonoxid (NO). Oxidativer Stress zerstört die notwendige enzymatische NO-Bildung (den Co-Faktor Tetrahydrobiopterin (BH₄), ohne den kein NO gebildet werden kann. Für die Endothelfunktion ist Vitamin C essenziell, da es die Bioverfügbarkeit des Botenstoffes NO erhöht. Es unterstützt die NO-Bildung und schützt fertiges NO vor Oxidation. NO entspannt unsere Gefäße und schützt vor Arteriosklerose und Thrombose.

Aktuell gibt es jedoch keine pharmakologische Therapie zur direkten Behandlung der endothelialen Dysfunktion.

• Vitamin C schützt vor oxidativem Stress
• Vitamin C erhöht die Bioverfügbarkeit an NO
• Vitamin C ist wichtig für den Lipidstoffwechsel

Vitamin C ist wichtig für den Abbau von Cholesterin in Gallensäure und für die Carnitinsynthese.

Ohne Carnitin können langkettige Fettsäuren nicht in die Mitochondrien aufgenommen werden.

Unzureichende Vitamin -C-Spiegel erhöhen so Cholesterin und LDL.

Übrigens stehen Adipositas und Durchblutungsstörungen über oxidativen Stress in einer engen Wechselwirkung miteinander, denn Adipositas führt über oxidativen Stress zu Durchblutungsstörungen, die wiederum das physiologische Fett und Zuckerstoffwechsel stören und zur Hyperlipidämie und Hyperinsulinämie beitragen. Experimentelle chemische Untersuchungen bei Herzerkrankungen, Durchblutungen und Herzkraft verbessert werden.

• Oxidativer Stress führt zu Endothel-Dysfunktion,

Durchblutungstörungen, Bluthochdruck, und Herzschwäche

• Parenterales Vitamin C stellt Endothel-Dysfunktion wieder her und

verbessert die Durchblutung und Herzkraft

• Vitamin C verbessert EO-Bioverfürgbarkeit
• Vitamin C unterstützt den Fettstoffwechsel

Chronische Infektionserkrankungen

Vitamin C verbessert spezifische Immunfunktionen wie Phagozytose, Chemotaxis, Proliferation von T-Lymphozyten, Aktivität von natürlichen Killern (NK)-Zeller, Interferon-, Immunglobulin- und Komplementsynthese. Diese sind für eine optimale Immunfunktion erforderlich.

Bei chronisch oder häufig wiederkehrenden Infektionen wird die antioxidative Kapazität aufgebraucht. Es kommt zu oxidativem Stress, der sich in defizitären Ascorbatspiegeln zeigt und mit dem Schweregrad der Erkrankungen korreliert.

Hieraus resultierende Störungen der Immunantwort und erhöhte Infektanfälligkeit führen zu einem Teufelskreis. Zudem führt oxidativer Stress durch Gewebeschäden zu Komplikationen, die insbesondere Leber-, Nerven- und Gefäßfunktionen betreffen. Die benötigte Vitamin-C-Menge ist abhängig vom Ausmaß und Chronizität der Infektion.

• Immunzellen produzieren zur Bekämpfung des Erregers ROS
• Hohe Vitamin-C-Konzentrationen in Immunzellen sind für Immunfunktion und zum Schutz vor ROS notwendig
• Vitamin-C-Bedarf ist bei Infektionen stark erhöht
• Oxidativer Stress begünstigt chronische Infektionen
• Oxidativer Stress ist verantwortlich für Symptomatik und Komplikationen
• Oxidativer Stress und Vitamin-C-Mangel bewirken einen Teufelskreis aus Infektanfälligkeit und rezidivierenden Infekten
• Therapeutischen Nutzen von hoch dosiertem Vitamin C bei viralen Infektionen nachgewiesen

Wundheilung

Vitamin C ist an allen Phasen der Wundheilung beteiligt: Adäquater Entzündungsablauf, Gewebeaufbau und Vaskularisation. Operationen und Wundheilung verursachen einen hohen metabolischen Verbrauch an Vitamin C, der ohne ausreichende Substitution zu einer Mangelsituation mit schwerwiegenden Folgen führen kann: Infektionen, Wundheilungsstörungen und Ödeme. Vitamin C ist ein essenzieller Cofaktor der Kollagen hydroxylierenden Enzyme Lysinhydroxylase und Prolinhydroxylase und somit unmittelbar an der Kollagensynthese beteiligt.

Psychische und neurodegenerative Störungen

Unser Gehirn ist besonders empfindlich gegenüber oxidativem Stress, denn es enthält eine Vielzahl mehrfach ungesättigter Fettsäuren, Katecholamine und Monoamine, die leicht durch ROS und ein Mangel an Vitamin C zerstört werden. Vitamin C ist für die Neurotransmitter- und die Neuropeptidbiosynthese erforderlich. So erklärt sich die Verbindung zwischen oxidativem Stress und Symptomen der Angst und Depression, reduzierte Stresstoleranz wie auch Burnout und Chronic-Fatique-Syndrom.

Besonders B-Vitamine und Vitamin C sind für das Energie- und Regenerationspotential von Herz und Nerven essenziell. Bei einem Vitamin-B-Mangel – hierunter leiden mehr als die Hälfte aller depressiven Patienten – fallen lebenswichtige neurochemische Stoffwechselwege schlichtweg aus: Die Folge sind ein Mangel an Neurotransmittern, unzureichende Ausbildung der Myelinscheide, Energiemangel und oxidativer Stress – um nur die wichtigsten zu nennen.

Oxidativer Stress ist ein wichtiger phathphysiologischer Faktor bei dem Burnout und dem Chronik-Fatique-Syndrom (CFS). Während beim Burnout vor allem psychovegetative Beschwerden wie Müdigkeit, Erschöpfung, reduzierte Leistungsfähigkeit und verminderte Stresstoleranz im Vordergrund stehen, finden sich beim CFS verstärkt körperliche Symptome wie Muskelschmerzen und -dysfunktionen.

Das Nervensystem

• Nervenzellen benötigen aufgrund des hohen Sauerstoffverbrauchs besonders effektiven Schutz vor oxidativem Stress
• Nervenzellen verfügen über die höchsten Vitamin-C-Konzentrationen im Organismus
• Psychischer Stress verstärkt oxidativen und entzündlichen Stress
• Oxidativer Stress und Vitamin-C-Mangel wurden bei Depressionen nachgewiesen
• Oxydativer Stress zerstört Nerven und Neurotransmitter → Progression neurodegenerativer Erkrankungen
• Vitamin C wirkt neuroprotektiv, erhöht die Stresstolleranz und ist für die Neurotransmitterbildung erforderlich
• Oxidativer Stress korreliert bei Burnout und Fatique mit der Schwere der Symptome
• Therapeutischer Nutzen durch Vitamin C experimentiell bestätigt