1 Osteoporose und Ernährung ÖÄK Diplom Ernährungsmedizin Innsbruck 16.4.2010 Univ.-Prof. Dr. Rudolf Gasser Klinik für Innere Medizin I Medizinische Universität Innsbruck Osteoporose und Ernährung • Knochengesundheit - Überblick • Obst, Gemüse, basenreiche Kost • Kalziumstoffwechsel, Kalzium-Bedarf, Kalzium in Lebensmitteln, Förderung und Hemmung der Kalziumresorption • Vitamin D und Kalzium • Proteinzufuhr • Alkohol • Zusammenfassung Voraussetzung für „Knochengesundheit“ und optimale Knochenmasse: • Normales Körpergewicht ( BMI > 20kg/m² ) • Ausgewogene Mischkost mit ausreichender Versorgung an Kalzium, Vitamin D und Proteinen • Ausreichend Bewegung, Training, Sonnenlichtexposition • Meiden von Toxika (Nikotin- und Alkoholabusus) Obst, Gemüse, basenreiche Kost • Epidemiologische Studien sprechen für eine basenreiche Ernährung mit frischem Obst und Gemüse zum Erhalt der Knochengesundheit • Gehalt an Vitamin K und Spurenelementen ( z.B. Silizium ) bedeutsam
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Osteoporose und Ernährung - · PDF fileÖÄK Diplom Ernährungsmedizin Innsbruck 16.4.2010 Univ.-Prof. Dr. Rudolf Gasser ... Grünes Gemüse, Salate ( + Kalziumeinbau in...
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Osteoporose und Ernährung
ÖÄK Diplom ErnährungsmedizinInnsbruck16.4.2010
Univ.-Prof. Dr. Rudolf GasserKlinik für Innere Medizin I
In Österreich 569 mg Kalzium täglich ( Kudlacek S et al. 2003 )
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Kalziumhältige Lebensmittel
200 ml Milch 240 mg Ca150 g Joghurt 170 mg Ca200 g Speisequark 130 mg Ca60 g Emmentaler 612 mg Ca60 g Gouda 490 mg Ca60 g Edamer 475 mg Ca60 g Camenbert 342 mg Ca
Kalziumhältige Lebensmittel
200 g Grünkohl 424 mg Ca200 g Broccoli 220 mg Ca200 g Lauch 240 mg Ca200 g Fenchel 218 mg Ca
Rhabarber, Spinat, Mangold, Rote Beete,Kakao, Schokolade, Schwarzer Tee
Hemmstoff PhytinsäureUnlöslicher Komplex mit Calcium
Enthalten im GetreidekleberKleie, besonders Haferkleie, ungeschrotetes Korn
Hemmstoff tierisches Eiweiß
Fleisch, Wurstwarenim Übermaß
(Vegetarische) Mediterrane Kost zu bevorzugen !
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FörderungCalciumausscheidung
Kaffee, Schwarztee,AlkoholStarke Säurebildner
Kochsalz (Natrium- und Kalziumausscheidung gekoppelt )
Vitamin D, Kalzium, Osteoporose
GrundlagenVitamin D ist für die intestinale Resorption von
Kalzium essentiellMangel an Vitamin D führt zu gesteigerter
Freisetzung von Parathormon und erhöhter Knochenresorption
Klinische KonsequenzenVitamin-D-Mangel ist mit einem erhöhten
Knochenfraktur-Risiko assoziiert
Vitamin D Vitamin D -- NomenklaturNomenklatur
Calciferol Cholecalciferol, Vit. D 3 (Haut, UV-B)Ergocalciferol, Vit. D 2 ( Pflanze, UV-B )
↓ Leber (substratabhängig)
25(OH)Vitamin D ( Calcifediol )↓ Niere (bedarfsabhängig)
1α,25 (OH)2 Vitamin D ( Calcitriol)
↑ Leber ( 25 Hydroxylierung )
1α (OH) Vitamin D ( Alphacalcidol, synthetisch )
RG 10
25(OH) Vitamin D im Serum25(OH) Vitamin D im Serumzur Erfassung des Vitamin Dzur Erfassung des Vitamin D--StatusStatus
ng/ml nmol/l
Normal ≥ 30 ≥ 75
D-Insuffizienz 20- 29 50 – 74
D – Defizienz <20 <50
modifiziert nach Holick, 2008
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Vitamin D Vitamin D —— CalcitriolCalcitriol (1,25(OH)(1,25(OH)22D)D)
Gebildet durch mehrfacheHydroxylierung von Vitamin D in Leber und NierenBiologisch aktive Form von Vitamin DUm das 1000fache aktiverals Vitamin D3 oder D2
Übermäßige Aufnahmekann zu Toxizität führen: Hyperkalzämie, Hyperkalzurie und Hyperphosphatämie
Adaptiert nach Parfitt AM et al Am J Clin Nutr 1982;36:1014–1031; Guyton AC and Hall JE. In: Textbook of Medical Physiology, 10th ed. Philadelphia, Pa: WB Saunders, 2000:899–915; Rocaltrol® capsules and oral solution. Physician’s Desk Reference®. 58th ed. Montvale, NJ: Thomson PDR. 2004:2935–2937; ChemIDplus Advanced. Chemical structure for calcitriol. Available at: http://chem.sis.nlm.nih.gov/chemidplus. Accessed on 9/18/04.
HO
CH2
CH3
CH3
CH3
OH
HO
CH3
ProduktionProduktion von Vitamin Dvon Vitamin D
Adaptiert nach Holick MF Osteoporos Int 1998;8(suppl 2):S24–S29.
Haut
Leber
Niere
NahrungVitamin D3Vitamin D2
Darm
Knochen
ProD3 PreD3 Vitamin D3
25(OH)D
1,25(OH)2DPTH (+)
UV-Licht
Sonne
(+) Niedriges PO4³–Erhöhungder Calcium-
und Phosphor-aufnahme
Mobilisierungder Calcium-
reserven
Aufrechterhaltung der Serumspiegel von Calcium und Phosphor
Vitamin D-Mangel :↑ Frakturrisiko, ↑ SturzrisikoMedikamentöse und PhysikalischeTherapie vermindert wirksam
RG 10
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VitaminVitamin--DD--Status und Status und CalciumhaushaltCalciumhaushaltSerumcalcium*
D+(n=24)
D–(n=24)
mg/
dl
0,0
8,0
8,5
9,0
9,5
10,0
Nüchtern-PTH
D+(n=24)
D–(n=24)
pg/d
l
0
10
20
30
40
50
Calcium Resorption*
D+(n=24)
D–(n=24)
0
1
2
3
4
5+4%
–17%+65%
*p<0,001D=25(OH)DAdaptiert nach Heaney RP et al J Am Coll Nutr 2003;22:142–146.
AU
C (m
g•hr
/l)
Serum Vitamin D Werte Serum Vitamin D Werte --Studien mit Studien mit äälteren Personen in lteren Personen in ÖÖsterreichsterreich
HD HD
1010 2020 3030 4040 5050 6060 7070 8080
VitVit D StatusD Status
Deficiency
Deficiency
Dobnig et al. SOSDobnig et al. SOS--HIP HIP (N=1122)(N=1122) >70J institutionalisiert (>70J institutionalisiert (JCEM 2007)JCEM 2007)
>60J >60J (N=65)(N=65)
Pfeifer et al. >70J Pfeifer et al. >70J (N=242)(N=242) ambulant, ambulant, Sommer Sommer (OPO (OPO IntInt 2008)2008)
Vitamin D (ng/ml)Vitamin D (ng/ml)
PTH
KudlacekKudlacek et al. (et al. (Eur J Eur J ClinClin Invest 2003)Invest 2003)(ambulant, im Winter/Fr(ambulant, im Winter/Früühling)hling)
4040--60J 60J (N=357)(N=357)
<40J <40J (N=222)(N=222)
Insufficiency
Insufficiency
12.512.5 2525 5050nmol/Lnmol/L
>30% 15-30% 15%
7575
Vitamin D und KnochenstoffwechselVitamin D und KnochenstoffwechselFunktion von Funktion von CalcitriolCalcitriol
Gewährleistet ausreichende Konzentration von Ca und PO4 im Blut (Ca- und PO4 Absorption aus dem Darm, Ca-und PO4 Rückresorption in der Niere )Senkung des PTH-Spiegels direkt über Vit. D-Rezeptoren in der Nebenschilddrüse und indirekt durch Anstieg des Plasma-CalciumsStimulation der Osteoblasten und Mineralisierung der organischen MatrixCalcitriol in hoher Konzentration stimuliert Knochenresorption, bewirkt Hyperkalziämie und Hyperkalziurie
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Vitamin D Mangel in der Vitamin D Mangel in der PathogenesePathogeneseder Osteoporoseder Osteoporose
1) Im Alter: Vitamin D-Mangel häufig ( Ernährungsgewohnheiten, geringe Lichtexposition, ↓ Syntheseleistung in der Haut) abnehmende Calcitriolbildung durch ↓ Nierenfunktion verminderte Vitamin D – Wirkung im Darm: Verminderte Kalzium-Absorption → Kalzium-Defizit
2) Subklinischer Vitamin D – Mangel / Kalzium - Defizit bedingen milden sekundären Hyperparathyreoidismusohne klassische Osteomalazie→ Mobilisierung von Kalzium aus dem Knochen -Abnahme der Knochendichte
RG 10
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NHANES III und Zusammenhang zwischen NHANES III und Zusammenhang zwischen BMD und BMD und SerumSerum--VitaminVitamin D SpiegelD Spiegel
HD06HD06
Q1
Q2 (2.4%)Q3 (2.7%)
Q4 (3.6%)Q5 (4.0%) Kaukasier
Mexican Am.
African Am
Bischoff HA, Bischoff HA, Am J Med 2004; 116: 634Am J Med 2004; 116: 634--639639
ZusammenhangZusammenhang zwischenzwischen 25(OH)D und 25(OH)D und FunktionFunktion der der unterenunteren GliedmaßenGliedmaßen
4100 ambulante Patienten in NHANES III*
60 bis ≥90 Jahre
2,4 -Meter-Gehgeschwindigkeitstest
LOWESS** Regressionsschätzung
*NHANES=National Health and Nutrition Education Survey; LOWESS=locally weighted regression plotAdaptiert nach Bischoff-Ferrari HA et al Am J Clin Nutr 2004;80:752–758.
Mittlere Serumkonzentration von 25(OH)D bei Studienbeginn12 ng/ml
Frauen in Pflegeheimen
Adaptiert nach Bischoff HA et al J Bone Miner Res 2003;18:343–351.
Nur Calcium (n=44)
Calcium + Vitamin D
(n=45)
Stur
zris
iko
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
–49%
Reduktion der Stürze
p=0,01
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NahrungsergänzungNahrungsergänzung mitmit Vitamin D Vitamin D senktsenkt FrakturrisikoFrakturrisikoErgebnisse einer klinischen
Studie:5-jährige, randomisierte, doppelblinde, kontrollierteStudien=2686Alter 65–85 JahreVitamin D = 100.000 IE einmal alle 4 Monate(entspricht 800 IE/Tag)Männer und Frauen, die im normalen Umfeldlebten
Adaptiert nach Trivedi D et al BMJ 2003;326:469.
Rel
ativ
es F
rakt
urris
iko
(Hüf
te, H
andg
elen
k,
Unt
erar
m, W
irbel
säul
e)
–33%
Unbehandelt(n=1341)
Behandelt(n=1345)
p=0,02
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
Hüftfrakturrisiko und geschätzte Vitamin D EinnahmeHüftfrakturrisiko und geschätzte Vitamin D Einnahmein großen Studienin großen Studien
HD06HD06Bischoff-Ferrari HA, OPO Int 2007 epub
Vitamin D Vitamin D SupplementationSupplementationZusammenfassungZusammenfassung
Zur Sturz- und Frakturprophylaxe anzustreben:25(OH)Vitamin D-Spiegel von > 30 ng/ml bzw. >75nmol/l800 IE VitD tgl. Minimum zur Frakturprophylaxe empfehlenswert bis 2000 IE Vit D tgl.Verbesserung der Adherence durch größere Gaben von Vit D intermittierend ( z.B. 100000 IE / 4 Monate =~ 830 IE tgl. )Höhere einmalige Dosis zu Therapiebeginn bei ausgeprägtem Vit D-Mangel ( 100000 – 200000 IE )
modifiziert nach H Bischoff-Ferrari 2007, Osteoporos Int
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Proteinzufuhr
• Ausreichende Proteinzufuhr (0.8 – 1g/kg/Tag) für Entwicklung, Wachstum und Erhaltung des Skeletts in jedem Alter notwendig
• Vegetarier / Veganer haben keine verminderte Knochendichte gegenüber Personen mit Mischkost
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Proteinzufuhr
• Übermässige (tierische) Proteinzufuhr (2g/kg/Tag) kann zu reduzierter Knochendichte und höherer Hüftfrakturinzidenz führen