Homocystein-Werte im Blut und Urin (Hyperhomocysteinämie)

Homocystein – Auslöser für Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Erhöhte Werte von Homocystein im Urin hat man erstmals 1962 bei Kindern mit einem genetischen Defekt festgestellt. Normalerweise nur Zwischenprodukt des Methionin-Stoffwechsels, erscheint die Aminosäure nur dann im Harn, wenn ihre Konzentration im Blut bereits sehr hoch ist. Mittlerweile weiß man, dass schon geringfügig erhöhte Blutwerte mit einem gesteigerten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen einhergehen. Inzwischen halten viele Homocystein sogar für gefährlicher als Cholesterin.

Homocysteinen

Copyright: Makaule, Bigstockphoto / chemische Formel von Homocysteinen

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Was ist Homocystein?

Von Homocystein haben viele Leute noch nie etwas gehört, bestenfalls von Cystein. Wie die Silbe „Homo-“ bereits impliziert, ist es diesem ähnlich. Auch Homocystein (Hcy, L-2-Amino-4-mercaptobuttersäure) ist eine natürlich vorkommende Aminosäure, weist aber ein Kohlenstoffatom mehr auf als Cystein. Im Gegensatz zu diesem ist es nicht in natürlichen Eiweißen enthalten.

 

Die physiologische Bedeutung des Homocysteins

Im Körper dient es vor allem als Zwischenstufe bei der Synthese der für den Körper wichtigen schwefelhaltigen Aminosäure Methionin. Für die Umwandlung von Homocystein in Methionin ist ein Enzym mit dem komplizierten Namen Methylentetrahydrofolat-Reduktase (MTHFR) essentiell. Dieses Enzym benötigt eine Reihe von Kofaktoren in Form verschiedener B-Vitamine. Dies sind Pyridoxin (Vitamin B6), Folsäure (Vitamin B9) und Vitamin B12. Fehlen diese Vitamine, kann die MTHFR nicht zuverlässig arbeiten. Dann erfolgt keine Umwandlung von Homocystein in Methionin.

Ein Mangel an Methionin führt auch zu einem Mangel an seiner aktivierten Form, dem S-Adenosyl-Methionin (SAM). SAM spielt eine wichtige Rolle bei Methylierungen während der Synthese von Neurotransmittern (Adrenalin, Acetylcholin) und bei der Biosynthese von Lecithin, einem wichtigen Bestandteil der Zellmembranen. Über Cystein entsteht aus SAM das radikalfangende Tripeptid Glutathion, das eine wichtige Funktion bei der Inaktivierung von Sauerstoffradikalen spielt.

Homocystein ist normalerweise nur ein kurzlebiges Zwischenprodukt. Wird seine Weiterverarbeitung durch das Fehlen zuständiger Enzyme unterbrochen, kann es zu einer Ansammlung kommen.

 

Die Entdeckung des Homocysteins

Homocystein selbst hat bereits 1932 der Biochemiker Vincent du Vigneaud entdeckt. Seine eigentliche Bedeutung erkannten 1962 die Kinderärzte Desmond Neill und Nina A. L. Carson vom Royal Victoria Hospital in Belfast. Sie untersuchten eine Reihe von körperlich unterentwickelten Kindern mit geistigen Behinderungen.

Bei allen registrierten sie eine Erhöhung der Homocysteinwerte im Blut und im Urin (Hyperhomocysteinämie, Hyperhomocysteinurie). Als Ursache fanden sie einen seltenen genetischen Defekt der Enzyme des Methioninstoffwechsels (Cystathionin-ß-Synthase, Methylentetrahydrofolat-Reduktase). Der Pathologe Kilmer S. McCully konnte 1968 einen Zusammenhang zwischen erhöhten Blutkonzentrationen und kardiovaskulären Erkrankungen feststellen.

 

Homocystein in der Labormedizin

In der Labormedizin ist die Bestimmung des Homocysteingehaltes im Blutserum durch Hochdruckflüssigkeitschromatografie (HPLC) ein wichtiger Parameter. Denn wenn es hier in größeren Mengen auftaucht, ist das möglicherweise ein wichtiger Indikator für das Vorliegen ernsthafter Erkrankungen. Der normale Spiegel ist sehr niedrig und liegt im Bereich von 5 bis 15 µmol/l. Bei Werten über 30 µmol/l spricht man von einer Hyperhomocysteinämie. Bei extrem hohen Blutkonzentrationen gelangt es über die Nieren auch in den Urin.

Blutsystem Mensch

Blutsystem Mensch Copyright: eveleen, Bigstockphoto

 

Folgen einer erhöhten Homocysteinkonzentration im Blut

Homocystein ist in hohen Konzentrationen ein Zellgift. Es erhöht die Konzentration an Sauerstoffradikalen im Blut und vermindert gleichzeitig die Bildung von Stickstoffmonoxid, das die Gefäße erweitert und flexibel hält. Auch SAM und Glutathion schützen die Gefäße, fehlen jedoch, wenn sie nicht aus Homocystein synthetisiert werden.
Daher führt eine Hyperhomocysteinämie zu Endothelschäden. Dadurch bilden sich atherosklerotische Plaques an den Gefäßwänden. Diese wachsend zusehends und behindern den Blutfluss. Das Blut gerät in turbulente statt laminare Strömung, sodass die Gefahr der Bildung von Blutgerinnseln steigt.

 

So kommt es zu Minderdurchblutungen und Gefäßverschlüssen, was eine ganze Reihe von Krankheiten begünstigt:

  1. Wenn sich Thromben loslösen, können sie sich in den engen Kapillaren der Herzkranzgefäße, des Gehirns und in Beinvenen festsetzen und diese verstopfen. Das führt zu Herzinfarkten, Schlaganfällen oder Beinvenenthrombosen.
  2. Gefäßveränderungen sind die Ursache für die Altersbedingte Makuladegeneration (AMD).
  3. Neurologische Krankheiten treten vermehrt auf, beispielsweise weil bestimmte Rezeptoren blockiert und der Serotoninspiegel durcheinander gebracht werden. Daher begünstigt ein hoher Homocysteinspiegel verschiedene Formen der senilen Demenz. Außerdem treten Depressionen, Schlafstörungen, Parkinson und Burnout-Syndrom vermehrt auf.
  4. Hohe Homocysteinwerte sind oftmals ein Hinweis auf einen Mangel an B-Vitaminen. Fehlendes Vitamin B1 führt bei Frauen zu Brustkrebs, fehlendes Vitamin B6 zu Darmkrebs, der Mangel an Folsäure zu den Darmkrebsvorstufen Colitis ulzerosa und Morbus Crohn.- Ein möglicher Zusammenhang mit anderen Krankheiten wird noch diskutiert, darunter «Diabetes mellitus», «Osteoporose» und «erektile Dysfunktion».

 

Ursachen für Veränderungen des Homocysteinspiegels

Eine Reihe von Faktoren kann die Ursache für eine Erhöhung des Homocysteinspiegels im Blut sein:

  •  Genetische Ursachen. Die oben besprochenen Enzyme, die Homocystein weiterverarbeiten, fehlen oder arbeiten nicht zufriedenstellend.
  •  Beeinträchtigungen der Nierenfunktion, durch die Homocystein nicht mehr ausgeschieden werden kann, beispielsweise im
  •  Alter. Altersbedingt lässt die Nierenfunktion nach, der Homocysteinspiegel steigt alle zehn Jahre durchschnittlich um 10 %.
  •  Homocysteinreiche Kost. Fisch, Eier, Innereien, Mais sind reich an Homocystein.
  •  Vitaminmangel (Vitamin B6 (Pyridoxin), Vitamin B9 (Folsäure), Vitamin B12), beispielsweise durch bestimmte
  •  Medikamente. Die „Pille„, einige Antibiotika, Schleimlöser, Antiepileptika und Mittel gegen rheumatische Beschwerden führen zu einem erhöhten Vitaminverbrauch.
  •  Erhöhter Vitamin B-Bedarf entsteht durch Lebererkrankungen, Diabetes mellitus, Krebs und Neuropathien.
  •  Übergewicht» und Bewegungsmangel
  •  Nikotin, Koffein, Alkohol. Koffein beispielsweise behindert die Aufnahme von B-Vitaminen.

 

Behandlung einer Hyperhomocysteinämie

Die sicherste Methode zur Behandlung und Vorbeugung ist die Beseitigung der Ursachen. Allen voran sind hier «Übergewicht, Bewegungsmangel, Rauchen und Alkoholgenuss» zu nennen. Einem Vitaminmangel kann man durch vitaminreiche Kost oder die Gabe der entsprechenden Vitamine B6, B9 und B12 beheben.

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Zu diesem Zweck sind spezielle Kombinationspräparate erhältlich.
Auf eine ausreichende Versorgung mit B-Vitaminen müssen vor allem Veganer und ältere Menschen achten. In veganer Nahrung ist vor allem Vitamin B12 wenig enthalten. Bei älteren Menschen liegen oftmals Aufnahmestörungen vor, etwa durch das Fehlen des sogenannten Intrinsic Factor, der im Magen gebildet wird, an Vitamin B12 bindet und dadurch für seine Resorption im Dünndarm sorgt.

 

Quellen und Literatur:
Stanger, Olaf: Homocystein: Grundlagen, Klinik, Therapie. Verlag Wilhelm Maudrich, Wien 2004
Ebesunun MO, Obajobi EO. Elevated plasma homocysteine in type 2 diabetes mellitus: a risk factor for cardiovascular diseases.

weiterführend:
DACH-Liga Homocystein e.V.:  www.dach-liga-homocystein.org/

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Autorenprofil

Dr. Harald Stephan, Wissenschaft-/ Fachautor

Dr. rer. medic. Harald Stephan, Wissenschaft-/ Fachautor, Er ist Naturwissenschaftler mit medizinischer Promotion. Autor medizinischer Themen im Blutbild & Diagnostik Gesundheitsmagazin "Großes Blutbild".


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