Forschung zu Calcium

Lebenswichtiges Calcium

Calcium ist ein lebenswichtiger Mineralstoff, mengenmäßig der wichtigste im menschlichen Körper. Fast 100 % des Calciums ist in Knochen und Zähnen enthalten – Calcium hält Knochen und Zähne stabil. Calcium ist darüber hinaus ein wichtiger Faktor bei der Blutgerinnung und unerlässlich für die Funktion jeder Körperzelle: Es stabilisiert die Zellwände, ist an der Signalübermittlung in der Zelle sowie an der Weiterleitung von Reizen im Nervensystem (z. B. Hören, Sehen, Berührungen der Haut) und in der Muskulatur beteiligt.

Können Calciumtabletten (Nahrungsergänzungsmittel) zu einer Überversorgung führen?

Laut DGE Ja. Wird langfristig übermäßig viel Calcium zugeführt, kann es zu einer erhöhten Calciumkonzentration im Blut kommen, was auf Dauer zu Harnsteinen (Ablagerungen in den Nieren und Harnwegen) und einer gestörten Nierenfunktion führen kann. Diskutiert wird auch, ob eine erhöhte Zufuhr von Calcium über Nährstoffpräparate das Risiko für Herzkrankheit und Prostatakrebs beeinflusst.

Von der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) werden 2500 mg Calcium pro Tag für Erwachsene als tolerierbare Gesamtzufuhrmenge angesehen. Das heißt, wenn über Lebensmittel und Präparate zusammen regelmäßig mehr als 2500 mg Calcium zugeführt werden, steigt das Risiko für schädliche Nebenwirkungen durch eine Überversorgung.

Deutsche Gesellschaft für Ernährung e. V., Ausgewählte Fragen und Antworten zu Calcium - DGE. abgerufen 03.08.2021

Hyperkalzämie, was ist das?

Bei der Hyperkalzämie ist der Calciumspiegel im Serum erhöht. Eine der vielen Ursache stellt der Hyperparathyreoidismus dar, von dem etwa 20% der Hyperkalzämiepatienten betroffen sind. Auch Nebenniereninsuffizienz (Morbus Addison), Hyperthyreose und bösartige Tumore, Bronchialkarzinome, Brustkrebs und andere Krebserkrankungen gehören zu den möglichen Ursachen dieser Calciumstoffwechselstörung.

Die Symptome fehlen bei der Hälfte aller Patienten mit Hyperkalzämie. Oft wird das Phänomen nur zufällig im Rahmen einer Blutuntersuchung entdeckt. Ansonsten zeigen sich die Symptome der zugrundeliegenden Erkrankung sowie eine vermehrte Wasserausscheidung, Übelkeit, Verstopfung, Erbrechen, manchmal Pankreatitis, Herzrhythmusstörungen, Antriebslosigkeit, Muskelschwäche, extreme Schläfrigkeit, Psychose und Koma.

Die Diagnose erfolgt primär über eine Laboruntersuchung des Blutes sowie über die Suche nach ursächlichen Parametern, z.B. nach Tumoren sowie einer Untersuchung des Parathormon-, Calcitriol- und PTHrP-Spiegels. Wesentlich für die Beurteilung der Bedeutung einer Hyperkalzämie ist nicht das Gesamtkalzium, sondern das freie, nicht an Albumin gebundene Kalzium.

Referenz: Hyperkalzämie - Ursachen, Symptome & Behandlung | MedLexi.de

Calcium Overload und Zelltod

Der folgende Auszug kann unter www.spektrum.de/news/toedliches-calcium/341451 nachgelesen werden. Der Artikel besagt, dass Wissenschaftler lange davon ausgingen, dass hohe Calciumkonzentrationen im Cytoplasma verantwortlich für das Absterben von Neuronen nach traumatischen Gehirnverletzungen und Schlaganfällen sind. Amerikanische Forscher stießen diese Ansicht jetzt um. Nicht die Konzentration im Plasma tötet die Neuronen, sondern der Einstrom von Calcium in die Mitochondrien löst anscheinend den Tod von Zellen aus, die Glutamat ausgesetzt sind - einem Neurotransmitter, der giftig wirkt, wenn er nach traumatischen Hirnverletzungen und Schlaganfällen überproduziert wird.

Wie alle lebenden Zellen besitzen auch Neuronen eine Zellmembran, die das flüssige Cytoplasma umhüllt. Innerhalb des Plasmas befinden sich Zellorganellen wie die Mitochondrien. Diese Organellen besitzen eigene DNA und produzieren den größten Teil der Energie, die die Zelle zum Leben braucht.

Glutamat dient als Botenstoff für die Weiterleitung von Reizen von Nervenzelle zu Nervenzelle. Der Neurotransmitter bindet an Rezeptoren an der Zelloberfläche der Neurone. Die Bindung aktiviert den Einstrom von Calcium in die Zellen, der diese veranlasst, weiteres Glutamat auszuschütten. Dieses wiederum aktiviert andere Zellen, den Botenstoff auszuschütten – die Erregung wird weitergeleitet. Kranke oder verletzte Zellen setzen jedoch manchmal zu viel Glutamat frei. Der überschüssige Transmitter überreizt dann die Nervenzellen, die resultierende Neurotoxizität führt zum Zelltod. Bisher vermuteten Wissenschaftler, zu viel Calcium in den Zellen würde die Aktivität empfindlicher Enzyme im Cytoplasma herabsetzen, die entscheidend für das Funktionieren einer Nervenzelle sind. Meist wurde eine Störung dieser Enzyme für den Tod der Zellen verantwortlich gemacht, nicht Probleme mit den Mitochondrien.

Literatur: