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BEHANDLUNGSZIELE BEI PSYCHOSEN UND SCHIZOPHRENIE
8. Oxidativer Stress
10 mögliche Dysfunktionen und Behandlungsziele sind:
- Dopamin
- Serotonin
- Glutamat
- GABA
- Acethycholin
- Noradrenalin
- Endocannabinoid
- Oxidativer Stress
- Entzündungen
- Reaktion des Immunsystems
Nach dem alle Dysfunktionen in Botenstoffsystemen erklärt sind, nun eine weitere wichtige Ursache bei Psychosen und Schizophrenie auf der körperlichen Ebene: Oxidativer Stress.
Dieser Faktor ist deshalb so wichtig, weil er täglich durch gesunde Ernährung, Nahrungsergänzung (Vitamine), sekundäre Pflanzenstoffe und Heilpflanzen beeinflusst werden kann. Viele Studien haben inzwischen gezeigt, dass bei Psychosen und Schizophrenie oxidative Schäden vorliegen. Genetische Studien liefern Hinweise auf veränderte antioxidative Funktionen bei Patienten. Auch wenn dies möglicherweise nicht die Hauptursache für Schizophrenie ist, deuten zunehmende Hinweise darauf hin, dass er zu einer negativen Entwicklung und einem schlechten Ergebnis beiträgt. Der Antioxidantien-Blutspiegel sinkt, bevor die Psychose einsetzt, und der Blutspiegel von oxidativem Stress steht im Zusammenhang mit der Schwere der Symptome bei Patienten. Schließlich zeigte sich, das eine Behandlung mit Antioxidantien bei Schizophreniepatienten zur Senkung der Symptome führt. Es wurde gezeigt, dass verminderte Antioxidantien mit kognitiven Defiziten, negativen Symptomen und mit einer Unterfunktion des Glutamatrezeptors zusammenhängen.
Was ist oxidativer Stress?
Wenn der Mensch ungesunden Einflüssen ausgesetzt ist, wie Rauchen, Alkohol und Drogen, vitalstoffarme Ernährung, übermäßiger Zuckerkonsum, körperlicher oder psychischer Stress, Schlafmangel oder Umweltgifte, dann führt diese belastende Situation zu Stress, welche auf der molekularen Ebene des Körpers Prozesse ausgelöst, die oxidativer Stress genannt werden.
An diesem Prozess sind Sauerstoffmoleküle (engl. = Oxygen) beteiligt, daher der Name "oxidativer" Stress. Diese Sauerstoffmoleküle haben einen reaktiven Charakter, sie lösen chemische Reaktionen aus, die auch im Alltag bekannte Phänomene sind. Zum Beispiel führen sie zum Rosten von Eisen oder beim Aufschneiden eines Apfel oder einer Avocado zur Braunfärbung. Wenn diese Prozesse im Körper stattfinden, sind Zellen betroffen, die angegriffen werden, zerstört werden und es kommt zum Altern.
Als oxidativen Stress bezeichnet man also einen Zustand im Stoffwechsel, bei dem durch Oxidation Schäden an Zellen oder deren Funktionen entstehen. Dabei kann ein breites Spektrum an biologischen Funktionen betroffen sein. Verantwortlich hierfür ist ein Ungleichgewicht zwischen oxidativen und antioxidativen Prozessen.
Kurzer Clip zur Erklärung: (5 min)
Unter oxidativem Stress versteht man also ein Ungleichgewicht zwischen der Produktion und dem anschließenden Aufbau reaktiver Elemente oder auch freie Radikale genannt und der Unfähigkeit des Körpers, diese reaktiven Produkte zu entgiften. Dies wiederum kann zu molekularen und zellulären Schäden führen. Daher wird angenommen, dass oxidativer Stress eine Schlüsselrolle bei vielen körperlichen Erkrankungen wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Diabetes sowie bei einer Reihe von psychischen Störungen wie Depressionen und Schizophrenie spielt.
Ausgleichen kann dieses Übergewicht an oxidativen Elementen, die sogenannten Anti-Oxidatien, wie Vitamin C z.B. in Zitronensaft. Wer schon man Avocadosalat oder -creme gemacht hat, weiß das Avocado nach einiger Zeit auch oxidiert und braun wird und die Beigabe von Zitronensaft, verhindert dies.
Gewisser Stress ist jedoch auch notwendig, da dieser auch nützliche körperliche Funktionen zu erfüllen. Es geht also um ein Gleichgewicht. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der menschliche Körper ein empfindliches Gleichgewicht aufrechterhalten muss, indem er genügend reaktive Spezies bildet, um nützliche physiologische Funktionen zu erfüllen, und gleichzeitig den Überschuss abbaut, um unnötige Zellschäden zu verhindern.
Da sowohl oxidierende als auch reduzierende Substanzen (freie Radikale) zelleigene Strukturen angreifen können, ist eine Zelle normalerweise in der Lage, diese durch Neutralisation unschädlich zu machen. Dazu werden oxidierende bzw. reduzierende Stoffe produziert und bevorratet. Oxidativer Stress ist dementsprechend ein Ungleichgewicht zwischen oxidierenden und reduzierenden Stoffen, das die normalen Reparatur- und Entgiftungsfunktion der Zelle überfordert. In der Folge können alle zellulären und extrazellulären Biomoleküle geschädigt werden.
Der Begriff oxidativer Stress wurde im Jahr 1985 von Helmut Sies geprägt. Oxidativer Stress und die damit zusammenhängenden Wirkmechanismen sind ein aktives Forschungsfeld der Biochemie und der Ernährungswissenschaft.
Oxidativer Stress und Schizophrenie
Eine zerstörerische chemische Unausgewogenheit im Gehirn kann zu Schizophrenie beitragen. Mit Hilfe einer neuen MRT-Technik konnten Neurowissenschaftler ein erhöhtes Ausmaß an oxidativem Stress bei Patienten mit Schizophrenie feststellen – im Vergleich zu gesunden Personen und auch verglichen mit Patienten mit Bipolarer Störung.
Ein hoher Energieverbrauch in den Gehirnzellen führt zur Ansammlung hochreaktiver Sauerstoffspezies wie freie Radikale und Wasserstoffperoxid, sagte der Studienleiter Dr. Fei Du – Professor der Psychiatrie an der Medizinischen Fakultät der Harvard Universität.
Reaktive Sauerstoffspezies sind für den Organismus potentiell schädliche Sauerstoffformen, die bei oxidativem Stress und damit bei verschiedenen Krankheiten und auch der Alterung eine krankmachende Rolle spielen.
Schizophrenie verursacht übermäßige Oxidation
Viele Studien haben inzwischen gezeigt, dass bei Schizophrenie oxidative Schäden vorliegen. Auch wenn dies möglicherweise nicht die Hauptursache für Schizophrenie ist, deuten zunehmende Hinweise darauf hin, dass es zu einem schlechten Ergebnis bei Schizophrenie beitragen könnte. Die Untersuchung von oxidativem Stress im Gehirn ist besonders schwierig. Daher wurden bisher verschiedene Methoden zur Beurteilung des oxidativen Stresses bei Schizophrenie eingesetzt.
Fei Du und Kollegen am McLean Krankenhaus maßen den oxidativen Stress mit einer neuartigen Magnetresonanztomographie-Technik. Bei dieser Methode kann der Scanner die Konzentrationen zweier Moleküle erfassen, die Auskunft darüber geben, wie gut das Gehirn exzessive Oxidantien puffern kann.
Bei Patienten mit chronischer Schizophrenie beobachtete Fei Du ein um 53% erhöhtes Niveau im Vergleich zu gesunden Personen ähnlichen Alters – was eine erhöhte Aktivität oxidativen Stresses nahelegt. Ein ähnliches Ausmaß wurde in neu diagnostizierter Schizophrenie beobachtet, was darauf hinweist, dass es zu einer Störung der Oxydationsbalance schon in den frühen Phasen der Erkrankung kommt.
In zahlreichen Studien wurden Biomarker für oxidativen Stress untersucht, beispielsweise der Antioxidantienspiegel. Es hat sich gezeigt, dass der Gesamtspiegel an Antioxidantien und Glutathion im Plasma von Patienten mit nicht-medikamentöser, medikamentöser, Erstepisoden- und chronischer Schizophrenie niedriger ist. Glutathion ist ein lebensnotwendiges Eiweiß, bestehend aus drei verschiedenen Aminosäuren.
Glutathion (GSH)
Der Körper kann Glutathion selbst produzieren, zusätzlich wird es über Lebensmittel wie Spinat und Brokkoli aufgenommen. Die Aminosäure ist an nahezu allen Stoffwechselvorgängen beteiligt und reguliert die Entgiftung. Es ist ein Biomarker für oxidativen Stress, Entgiftungskapazität und Immunfunktion. Glutathion spielt eine zentrale Rolle im gesamten zellulären Entgiftungsstoffwechsel. Zudem stellt das Molekül den wichtigsten, effizientesten und dominierenden zellulären Schutzmechanismus gegen oxidativen Stress dar.
Ergebnisse aus Studien zu Glutamat-/Glutaminkonzentrationen bei Schizophrenie haben gezeigt, dass die Untergruppe von Patienten mit „Restschizophrenie“ (langfristige negative Symptome/Beeinträchtigungen) reduzierte, stark korrelierte Glutathion-, Glutamat- und Glutaminkonzentrationen aufwies.
Es wurde vermutet, dass bei Schizophrenie die Redox-Dysregulation und der daraus resultierende oxidative Stress auf eine bestimmte Untergruppe beschränkt sein könnten, die etwa ein Drittel der Patienten ausmacht. Diese Untergruppe zeichnet sich durch einen sehr geringen Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren (PUFAs) in den roten Blutkörperchen während der akuten Krankheitsphase aus.
Behandlung von Psychosen und Schizophrenie
Gegenwärtige Behandlungen von Psychosen und Schizophrenie sind meist gegen die positiven Symptome wirksam, während ihre Beseitigung nicht bei allen Patienten zu einer funktionellen Wiederherstellung führt. Tatsächlich scheint es, dass die Linderung negativer und kognitiver Symptome besser für die funktionelle Erholung sind. Obwohl immer mehr Anstrengungen in das Verständnis negativer Symptome investiert werden, scheinen neue Generationen von Antipsychotika keinen Unterschied bei der Behandlung negativer Symptome zu machen. Im Gegenteil, sie verstärken negative und kognitive Symptome und Depressionen.
Schizophrenie ist mit einem erhöhten Maß an oxidativem Stress verbunden, was sich in einem Anstieg der Konzentrationen schädlicher reaktiver Spezies und einer Verringerung der antioxidativen Abwehrkräfte zu deren Bekämpfung widerspiegelt. Es gibt Hinweise darauf, dass erhöhter oxidativer Stress zwar nicht die wahrscheinliche Hauptursache für Schizophrenie ist, aber zu einem verschlechterten Verlauf und schlechten Ergebnissen im Zusammenhang mit Schizophrenie beitragen kann.
Oxidativer Stress zeigt sich sowohl bei früh einsetzender als auch bei chronischer Schizophrenie. Stress kann entzündungsfördernde Zytokine erhöhen, was zu psychotischen Symptomen führt.
Behandlungs- und Präventionsstrategien für Schizophrenie erfordern Kenntnisse über die Mechanismen, die an Psychosen beteiligt sind. Schizophreniepatienten leiden unter einer erhöhten oxidativen Schädigung im Blut und einer verminderten Menge an nicht-enzymatischen Antioxidantien (Glutathion, Vitamine E, C und β-Carotin). Genetische Studien liefern Hinweise auf veränderte antioxidative Funktionen bei Patienten.
Der Antioxidantien-Blutspiegel sinkt, bevor die Psychose einsetzt, und der Blutspiegel von oxidativem Stress steht im Zusammenhang mit der Schwere der Symptome bei Patienten. Schließlich zeigte sich, das eine Behandlung mit Antioxidantien bei Schizophreniepatienten wirksam ist.
Antioxidantien in der Ernährung
Während die moderne Ernährung auf der Basis von Getreide, Milch und Fleisch die Nährstoffe, Proteine, Kohlenhydrate und Fette in Hülle und Fülle liefert, sind Antioxidantien dort nur dünn gesät. Die Menschen werden übergewichtig, gleichzeitig aber auch immer kränker.
Was fehlt, ist eine reiche Auswahl an vielen verschiedenen Gemüse- und Keimlingen, Früchten und an Wildpflanzen, an naturbelassenen Ölen und Fetten sowie an Ölsaaten und Nüssen. Alle diese Lebensmittel sind optimale und reichhaltige Quellen wertvoller Antioxidantien. Eine Ernährung auf Grundlage von BIO-Lebensmitteln schützt daher vor Krankheit, wie Psychosen und Schizophrenie und vorzeitiger Alterung.
Natürliche Antioxidantien sind Vitamin C und E. Die "Radikalfänger" sind unter anderem in Pflanzenölen, Soja, Kaffee, Tee, Kakao, Rotwein oder verschiedenen Gewürzen wie Ingwer, Oregano oder Kurkuma zu finden. Die antioxidative Kraft von Granatapfelsaft ist sehr hoch und sogar höher als die von Rotwein oder grünem Tee.
Dass Milch die antioxidative Aktivität von Früchten behindert, wurde hier bereits nachgewiesen.
Klinische Versuche
VITAMINE
Vitamin C ist ein wichtiges Antioxidans: Es fängt freie Radikale im Blut, im Gehirn, in den Körperzellen und direkt im Zellkern ab und macht sie unschädlich. Andernfalls würden die freien Radikale Zellen und Gewebe schädigen. Eine Begleitbehandlung mit dem Antioxidantien Vitamin C und E verringerte auch die Werte auf der Brief Psychiatric Symptoms Scale (BPRS). Eine zusätzliche hohe Dosis von Vitatmin C kann positive, negative, kognitive und allgemeine Symptome und Depressionen verbessern. Zudem lindert Vitamin C durch Antipsychotika verursachte Nebenwirkungen, wie Dyskinesien.
Eine Studie ergab eine Verbesserung der positiven Symptome um 35%, der negativen Symptome um 40% und der allgemeinen Symptome um 35% durch Vitamin C in 8 Wochen gegenüber Plazebo.
FETTSÄUREN
Schließlich senkte die Nahrungsergänzung mit mehrfach ungesättigten Omega-3-Fettsäuren den gesamten Glutathion-Blutspiegel. Weitere Forschungen zu Antioxidantien aus der Nahrung wie Vitaminen und Omega-3 waren in den letzten Jahren von Interesse. Omega-3-Fettsäuren werden nachweislich bei Schizophrenie reduziert und fungieren als wesentlicher Baustein die Entzündungen und oxidativen Stress regulieren. Studien zur Bewertung einer Omega-3-Supplementierung zeigten eine Verringerung der Symptomschwere.
SEKUNDÄRE PFLANZENSTOFFE:
Traubenkernextrakt (OPC) schützt Gehirn und Nerven und verbessert kognitive Symptome. Im Gehirn werden OPC und die anderen Wirkstoffe des Traubenkernextrakts dort sofort schützend tätig und bewahrt Nerven sowie Gehirngewebe vor oxidativen Angriffen. Die Ergebnisse sind eine verbesserte mentale Aufmerksamkeit.
Sulforaphan (Brokkoli, Rosenkohl und Blumenkohl) , ein weiteres Antioxidans, hat nachweislich neuroprotektive Eigenschaften und kann das Risiko des Übergangs von einem Risikozustand zur Schizophrenie verringern. Darüber hinaus ergab eine Studie an Patienten mit Schizophrenie eine signifikante Verbesserung in einem Test des Arbeitsgedächtnisses nach einer 8-wöchigen Behandlung mit Sulforaphan.
Resveratrol ist ein starkes Antioxidans. Es ist der berühmte Pflanzenstoff in Rotwein, der zu Entspannung führt. Er gilt als Nootropikum, was bedeutet, dass er das Gehirn aktiviert. Resveratrol findet sich in einer Vielzahl von Pflanzen und pflanzlichen Lebensmitteln, vor allem in der Haut von Weintrauben und Teilen des Rebstocks (Traubenkerne, Stiele, Reben, Wurzeln), in Himbeeren, Maulbeeren, Pflaumen, Erdnüssen. Insgesamt zeigte sich, dass Resveratrol sich positiv auf Schizophreniepatienten auswirken und deren Symptome, insbesondere negative Symptome, verbessern kann. Resveratrol kann zudem bei Stress, Ängsten und Depressionen hilfreich sein und gilt überdies als natürliches Phytoöstrogen (als Pflanzenstoff mit östrogenähnlicher Wirkung), so dass es bei manchen Hormonstörungen eingenommen werden kann. Siehe Artikel: SERIE 10 (8) : Heilpflanzen bei negativen Symptomen: Edle Weinrebe (Resveratrol)
Quercetin ist ein sekundärer Pflanzenstoff, mit starker antioxidativer und entzündungshemmender Eigenschaft, und gehört zur Liste der 10 Wirkstoffen der orthomolekularen Medizin für positive Symptome.
Vorklinische Studie wurden durchgeführt, um die neuroprotektive Wirkung von Quercetin bei der präventiven und therapeutischen Behandlung von Schizophrenie zu bewerten. Die vorliegenden Ergebnisse zeigten, dass Quercetin die Auswirkungen von psychoseähnlichen Symptomen in allen Verhaltensbeurteilungen signifikant umkehrt und auch oxidativen Stress bekämpft. Dieses Flavonoid reguliert auch die dopaminerge, serotonerge und glutamaterge Neurotransmission. Nach der Verabreichung von Quercetin wurde auch eine tiefgreifende Wirkung auf entzündliche Zytokine beobachtet. Die Ergebnisse legen nahe, dass Quercetin sowohl als präventive als auch als therapeutische Strategie zur Abschwächung von oxidativem Stress und Zytokin-Toxizität, zur Regulierung der Neurotransmission in Betracht gezogen werden kann, die zur Linderung psychoseähnlicher Symptome bei Schizophrenie führen kann.
AMINOSÄUREN
Mehrere Studien berichten, dass die Behandlung mit Antioxidantien positive Auswirkungen auf Schizophrenie hatte. Die Behandlung mit dem Antioxidans N-Acetylcystein stieß in den letzten Jahren auf großes Interesse. Acetylcystein (NAC) ist eine synthetisch hergestellte chemische Verbindung und ist ein Abkömmling der natürlich vorkommenden Aminosäure Cystein. Studien ergaben, dass es depressive Symptome lindert und oxidativen Stress umkehren kann. Eine aktuelle Metaanalyse von kam zu dem Schluss, dass n-Acetylcystein zu einer Verbesserung der negativen und gesamten PANSS-Werte bei Patienten zu kognitiven Funktionen wie dem Arbeitsgedächtnis führt. Derzeit sind weitere klinische Studien mit NAC registriert, was die Bedeutung dieser Hypothese für die SZ-Entwicklung zu bestätigen scheint.