Zink

  • Zink ist ein Spurenelement, das sich in Knochen, Muskeln, Leber, Nieren und Haut findet. Es reguliert die Aktivität vieler Biomoleküle, darunter Wachstumsfaktoren, Transkriptionsfaktoren und Enzyme. So ist Zink ein Metallion, das als Cofaktor Teil von Metalloenzymen ist.

    Eine ausreichende tägliche Aufnahme von Zink ist nötig, da dem menschlichen Körper ein spezifisches Speichersystem für Zink fehlt.. Bei einem erhöhten Zinkbedarf oder einer unzureichenden Aufnahme ist es besonders wichtig, genügend Zink über die Nahrung oder über ein Nahrungsergänzungsmittel aufzunehmen. Nicht immer ist es möglich, den Zinkbedarf über die Nahrung zu decken, es sei denn, es wird besonderes Augenmerk auf zinkreiche Nahrungsmittel und die richtige Kombination von Nahrungsmitteln gerichtet. Typische Symptome des Zinkmangels in der täglichen Praxis sind: Hauterkrankungen, verzögerte Wachstumsentwicklung bei Kindern, verminderte Fruchtbarkeit, weiße Flecken und Linien auf den Fingernägeln sowie Verminderung der sensorischen Funktionen wie Geschmack und Geruch, Haarausfall. Viele dieser Zustände sind unspezifisch und werden oft mit anderen Erkrankungen in Zusammenhang gebracht. Eine genaue ärztliche Untersuchung ist daher notwendig, um festzustellen, ob ein Zinkmangel vorliegt.

  • Zink ist Bestandteil von Enzymen und Transkriptionsfaktoren im Körper. In Enzymen kann Zink Teil des katalytischen Zentrums oder für die strukturelle Integrität sein. Darüber hinaus spielt Zink eine Rolle bei der Signalübertragung und dem Säure-Basen-Gleichgewicht. Eine Reihe der Funktionen von Zink werden im Folgenden näher erläutert.

    Teil von Enzymen

    Das Spurenelement ist für die katalytische Aktivität von ungefähr 100 Enzymen nötig, die u. a. eine Rolle im Zellstoffwechsel spielen. (Sandstead 1994, Institute of Medicine Food and Nutrition Board 2001). Dazu gehört z. B. das Enzym Delta-6-Desaturase, das an der Fettsäureproduktion beteiligt ist (Yary 2017). Fettsäuren wiederum werden zu Phospholipiden modifiziert und für den Aufbau von Zellmembranen verwendet. Lesen Sie mehr darüber in unserer Monographie über Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren.

    Antioxidansfunktion

    Zink ist Teil des Antioxidans Superoxiddismutase (McDowell 2007). Superoxiddismutase ist ein Enzym, das freie Sauerstoffradikale einfängt und mit Wasser zu Sauerstoff und Wasserstoffperoxid reagiert. Das freie Radikal wird dann neutralisiert. Wasserstoffperoxid wird dann durch Katalasen in Wasser und Sauerstoff umgewandelt (Bender 2006).

    Immunsystem

    Zink spielt eine Rolle bei der Aktivität und Funktion von natürlichen Killerzellen, T-Zellen und Lymphozyten innerhalb des angeborenen Immunsystems. Zink spielt eine Rolle bei der Reifung von T-Zellen. Diese Reifung wird teilweise durch das Schilddrüsenhormon Thymulin reguliert, ein Hormon, das Zink als wesentlichen Kofaktor hat. Darüber hinaus spielt Zink im Immunsystem eine Rolle bei der Signalübertragung. Die Forschung zeigt nämlich, dass die Stimulation von Leukozyten mit einer hohen Zinkdosis bei einigen Leukozytentypen eine Immunreaktion auslösen kann, in diesem Fall wirkt Zink als Signalstoff (Rink 2000).

    DNA

    Zink ist wichtig für die Erhaltung, Struktur, Replikation, Transkription und Reparatur von DNA. Die antioxidative Rolle von Zink ist zum Beispiel wichtig, um DNA-Schäden durch Sauerstoffradikale entgegenzuwirken. Zink ist Teil der Chromatinstruktur, also der Art und Weise, wie die DNA im Zellkern gefaltet ist. Zink spielt eine Rolle in mehr als 3000 Transkriptionsfaktoren und Zink ist Teil von Enzymen, die DNA reparieren (Ho 2004). Die Bindung von Proteinen an bestimmte Teile der DNA erfolgt hauptsächlich durch sogenannte Zinkfinger. Zinkfinger haben eine dreidimensionale Struktur, die genau auf einen genetischen Code passt und von einem oder mehreren Zinkatomen aufrechterhalten wird (Berg 1990).

    Fruchtbarkeit

    Zunächst einmal ist Zink wichtig für die antioxidative Qualität der Spermien, u. a. für die Erhaltung der Spermienmembranen. Zink spielt eine Rolle in der Spermatogenese, da es Teil der Enzyme ist, die für die Zellteilung (Mitose und Meiose) benötigt werden. Darüber hinaus ist Zink in hohen Konzentrationen im Schwanz der Spermien vorhanden, so dass Zink bei der Beweglichkeit der Spermien eine Rolle spielt. Schließlich ist Zink auch an der Empfängnis und der embryonalen Einnistung beteiligt (Fallah 2018).

    Hormonhaushalt

    Die Produktion von Insulin aus Preproinsulin hängt von der Anwesenheit von Zink ab. Der Zink-Signalweg sorgt für die Sekretion des Hormons Glucagon (Emdin 1980; Wijesekara 2009). Darüber hinaus unterstützt Zink die Produktion des Thyreotropin-freisetzenden Hormons, das die Testosteronwerte beeinflusst (Fallah 2018).

    Nervenfunktionen

    Zink ist ein wichtiger Regulator der Erregbarkeit von NMDA-Rezeptoren. Zink bindet sich nämlich an den Rezeptor, wodurch der NMDA-Rezeptor deaktiviert wird. Auf diese Weise verhindert Zink die Ausschüttung von Neurotransmittern und hemmt Nervenimpulse (Cull-Candy et al., 2001; Fawcett et al., 1999).

  • Zink kann vom Körper nicht selbst produziert werden und muss daher in einer gesunden und abwechslungsreichen Ernährung vorhanden sein. Zink wird nicht leicht resorbiert. Schätzungen zufolge werden 15 bis 40 % des Zinks aus der Nahrung im Verdauungstrakt resorbiert. Die Zinkresorption geschieht vor allem im Jejunum (Leerdarm) des Dünndarms. (Krebs 2000).

    Lieferung von Zink

    Die Bioverfügbarkeit hängt vom Zinkstatus ab. Die Absorption von Zink ist bei geringer Zinkzufuhr effizienter, vermutlich durch eine höhere Produktion von Metallothioneinproteinen. Diese Proteine werden in der Bauchspeicheldrüse produziert und binden Metalle, so dass sie aktiv resorbiert werden können (Van Wouwe 1994, King 2000). Die Zinkresorption wird u. a. durch andere Mineralstoffe, wie Kupfer, Eisen und Chrom, negativ beeinflusst. (Hahn 1975, O’Brien 2000). Man spricht dann von kompetitiver Hemmung. Antinährstoffe, wie beispielsweise Phytate, Oxalate und Tannine, können ebenso die Zinkaufnahme hemmen.

    Die Bioverfügbarkeit von Zink aus Getreide und pflanzlichen Nahrungsmitteln ist geringer als diejenige aus tierischen Nahrungsmitteln. Dies wird u. a. durch Phytate hervorgerufen, die in der Schale von Getreide und Hülsenfrüchten enthalten sind. Vollkorngetreide, Vollkornreis, Mais und Hülsenfrüchte sind daher fragwürdige Zinklieferanten, aufgrund der geringen Bioverfügbarkeit von Zink. Auch Oxalate, die in bestimmten Gemüsesorten enthalten sind (Rhabarber, Spinat, Rote Beete), und Tannine (in Kaffee und Tee) haben diese Eigenschaft. Eine erschwerte Zinkaufnahme aufgrund von vorhandenen Antinährstoffen beschränkt sich jedoch nicht nur auf Zink, sondern betrifft auch andere Mineralstoffe.

    Zink bildet mit bestimmten Antinährstoffen, beispielsweise mit Phytinsäure, ein unlösliches Salz, wie dies bei anderen zweiwertigen Metallen der Fall ist. Auch die Produkte der Maillard-Reaktion (einer Reaktion zwischen Proteinen und Zuckern) können mit Zink unlösliche Komplexe bilden. Die Zufuhr von viel ungebundener Phytinsäure kann die Zinkversorgung gefährden. Bei einer ballaststoffreichen Ernährung muss daher auf einen eventuell bestehenden Zinkmangel geachtet werden.

    Zinkhaltige Lebensmittel

    Zink ist ein essentieller Mineralstoff, der von Natur aus in pflanzlichen und tierischen Nahrungsmitteln vorkommt. Proteinreiche Nahrung ist im Allgemeinen eine gute Zink-Quelle. Insbesondere Austern enthalten im Vergleich zu anderen Nahrungsmitteln viel Zink (1000 mg/ kg). Andere zinkreiche Lebensmittel sind Leber (30-150 mg/ kg), rotes Fleisch (15-25 mg/ kg), Krabben und in geringerem Maße Geflügel und Fisch (4-8 mg/ kg). Beim Verzehr von Meeresfrüchten und Schalentieren, häufiger als 3 mal pro Woche, muss jedoch eine unerwünschte Aufnahme von Schwermetallen berücksichtigt werden.

    Andere gute Nahrungsquellen sind Bohnen, (Pekan-)Nüsse, Samen (wie Kürbiskerne) und einige Meeresfrüchte (wie Krebs) (Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001). Im Vergleich zu Milch enthält Kolostrum viel mehr Zink (4,4-8 µg pro ml) (Schramel 1988).

    Bei der Verfeinerung von Getreide (Raffination) geht bis zu 80 % des Zinks verloren, weil Zink vor allem in der Schale des Korns enthalten ist. Gemüse und Obst enthalten relativ wenig Zink. Antinährstoffe, wie z. B. die in Vollkornbrot, Getreide, Hülsenfrüchten und anderen Nahrungsmitteln enthaltenen Phytate, binden Zink, wodurch sie die Zinkaufnahme verringern (Sandstrom 1997, Wise 1995). Daher weist das Zink in Getreide und in anderen pflanzlichen Nahrungsmitteln eine geringere Bioverfügbarkeit auf als das Zink in tierischen Nahrungsmitteln (Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001).

  • Die Aufnahme von Zink durch den Darm geschieht sowohl aktiv als auch passiv. Die Gesamtaufnahme von Zink aus der Nahrung beträgt je nach Zinkstatus im Körper 15-40 % und kann bei Personen mit Zinkmangel sogar bis zu 92 % betragen. Der aktive Einbau in den Bürstensaum erfolgt durch die Transportproteine ZIP4 und ZnT-1. Auf der basolateralen Seite wird Zink durch aktive Transporter (ZIP5 und ZIP14) in den Portalkreislauf transportiert, wo es hauptsächlich an Albumin gebunden durch den Körper transportiert wird) (Kiela & Ghishan, 2016; Maares & Haase, 2020). Neben der spezifischen Zinkaufnahme gibt es weitere Transportproteine, die ebenfalls Zink absorbieren: den bivalenten (zweiwertigen) Metalltransporter 1 (DMT-1) (Maares & Haase, 2020) und den menschlichen Kupfertransporter (hCTR1) (Espinoza et al., 2012). Beide sind nicht spezifisch für die Zinkaufnahme, tragen jedoch zur Gesamtzinkaufnahme im Darm bei (Espinoza et al., 2012). Bei hohen Zinkkonzentrationen in Lebensmitteln wird Zink auch passiv durch Diffusion aufgenommen (Maares & Haase, 2020).

    Die Absorptionsgeschwindigkeit hängt von der Menge der Transportproteine auf dem Bürstensaum ab. Die Ausscheidung von Zink über den Darm wird durch das Transportprotein ZnT-5B erleichtert, das auf dem Bürstensaum vorhanden ist und Zink je nach Bedarf sowohl aufnehmen als auch ausscheiden kann (Valentine et al., 2007).

    Verteilung

    Nach der Zinkresorption im Dünndarm wird das Zink weitergeleitet in periphere Gewebe, wie Skelettmuskeln (60 %), Knochen (30 %), Haut (5 %) und andere Gewebe (5 %) (Takagishi 2017). Ein Zinkmangel in der Nahrung kann zu einer Umverteilung von Zink in Zellen und Gewebe führen. Leber, Knochen und Hoden können dann Zink verlieren, damit andere Gewebe mit Zink versorgt werden können (King 2000). Symptome eines Zinkmangels bei Kindern sind daher typischerweise im Gewebe von Leber, Knochen und Hoden sichtbar. Ein Zinkmangel in den Knochen kann Wachstumsprobleme mit sich bringen und ein Zinkmangel in den Hoden kann zu einer verspätet eintretenden Pubertät führen. Aufgrund der homöostatischen Regulation von Zink im Blutserum stimmen die Zinkspiegel im Blut nicht direkt mit der Aufnahme überein (Moran 2012, Alpers 2012).

    Homöostase

    Die Zinkwerte in den Geweben werden durch Metallothionin, Zink-Transporter und -Kanäle sowie einen Metallelement-bindenden Transkriptionsfaktor (MTF-1) reguliert. Die Menge an Zinktransportern auf der Zellmembran steigt, wenn die Menge an Zink im Zytosol abnimmt, dies ist ein relativ schneller Weg, den zellulären Zinkstatus zu regulieren (Fukada 2011). MTF-1 ist Teil des Mechanismus, um sowohl den zellulären Zinkspiegel zu regulieren als auch Stress (u. a. durch Schwermetalle) zu bekämpfen. MTF-1 wird durch Bindung mit Zink, Schwermetallen und Stressfaktoren aktiviert. Die Aktivierung von MTF-1 führt u. a. zur Produktion von Zink-Transportern, Metallothionin und Glutathion (Lichtlen 2001)

    Der Körper verfügt nicht über ein spezielles Zinkspeichersystem, kann aber eine gewisse Menge Zink puffern. Metallothionin ist ein metallbindendes Protein, das als Metallpuffer für Zink, aber z. B. auch für Kupfer und Selen fungiert (Krezel 2017).

    Ausscheidung

    Eine große Menge Zink wird vom Körper über den Verdauungstrakt ausgeschieden, wobei etwa die Hälfte wieder aufgenommen wird. Unter Homöostase versteht man die Regulierung eines Gleichgewichts; in der Zinkhomöostase spielt die erneute Aufnahme eine wichtige Rolle. Die Zinkhomöostase umfasst die Zinkabsorption und die Ausscheidung von körpereigenem Zink über Stuhl, Schweiß und Urin. Die ausgeschiedenen Mengen spiegeln die Zufuhr, die Resorption und den physiologischen Bedarf wider (Krebs 2000). Bei einem erhöhten Zinkbedarf des Körpers ist die Wiederaufnahme von Zink effizienter. Bei ausreichender Zinkaufnahme und einem guten Zinkstatus im Körper wird überschüssiges Zink über den Stuhl ausgeschieden. Bei geringer Zinkzufuhr wird weniger Zink über den Stuhl ausgeschieden (Ziegler 1989, Sian 1996).

    Die Halbwertzeit von Zink liegt beim Menschen bei etwa 280 Tagen (Nriagu 2011).

  • In den frühen 1960er Jahren kam es bei einer Gruppe junger Menschen im Iran und in Ägypten zu Zinkmangelzuständen. Diese jungen Menschen ernährten sich vorwiegend von pflanzlichen Nahrungsmitteln und ungegorenem Brot mit einer hohen Konzentration an Antinährstoffen. Dadurch verlangsamten sich ihr Wachstum und ihre sexuelle Entwicklung. Lacto-Vegetarier und Veganer, die viele Hülsenfrüchte und Nüsse essen, sollten auf eine ausreichende Zufuhr von Zink achten. Die Menge an resorbierbarem Zink kann durch eine hohe Konzentration an Antinährstoffen durch überwiegend pflanzliche Ernährung immer noch zu gering sein (Craig 2010). Eine streng vegetarische Ernährung enthält daher zu wenig für den menschlichen Körper aufnehmbares Zink.

    Leichter bis mäßiger Zinkmangel kommt in der Praxis häufig vor. Wenn der Zinkbedarf erhöht ist, z. B. bei einer Immunschwäche, bei Wachstumsschüben, Operationen oder in der Schwangerschaft/Stillzeit, kann es schnell zu Mangelzuständen kommen.

    Zinkstatus

    Verschiedene Erkrankungen können zu einem erhöhten Zinkbedarf beitragen, beispielsweise durch eine verminderte Resorption, eine erhöhte Ausscheidung oder einen erhöhten Verbrauch von Zink (Hambridge 1989, King 2005, Prasad 1996). Der Zinkstatus wird normalerweise im Blutplasma oder Serum gemessen. Diese Messung repräsentiert nicht immer den zellulären Zinkstatus und detektiert nur schwerwiegende Zinkmangelzustände auf individueller Ebene. Klinische Symptome eines Zinkmangels können auch ohne abweichende Laborwerte auftreten. Die Haaranalyse, im Allgemeinen eine zuverlässige Methode zur Messung des Mineralzustands, ist ebenfalls keine geeignete Methode zur Messung des Zinkzustands. Den besten Eindruck vom Zinkstatus erhält man durch die Analyse der Zinkkonzentration in den weißen Blutkörperchen.

    Zinkmangel

    Typische Symptome eines Zinkmangels in der täglichen Praxis sind: Hauterkrankungen, verzögertes Wachstum und verzögerte Entwicklung bei Kindern, verringerte Fruchtbarkeit, weiße Flecken oder Linien auf den Fingernägeln, Verminderung sensorischer Funktionen wie des Geschmacks- und Geruchssinns, Haarausfall, aber auch eine reduzierte Immunabwehr, (geistige) Lethargie, langsame Wundheilung und Aphthen. Diese Symptome sind in gewissem Sinne unspezifisch und können auch assoziiert sein mit mehreren anderen Erkrankungen (Haase 2008, Maret, 2006, Kumar 2012). Beispiele für Erkrankungen, die oft zusammen mit einem Zinkmangel auftreten, sind Infektionen, Diabetes, Depressionen und Asthma (Chasapis 2012).

    Ein Zinkmangel ist gekennzeichnet durch eine Wachstumsverzögerung, Appetitverlust und eine verminderte Immunabwehr. Bei schwereren Fällen kann Zinkmangel Haarausfall, Diarrhö, eine verzögerte sexuelle Entwicklung, Impotenz, Hypogonadismus bei Männern und Verletzungen der Augen und der Haut verursachen (Maret 2006, Prasad 2004, Wang 2005). Gewichtsverlust, verzögerte Wundheilung, Geschmacksstörungen und geistige Lethargie können ebenso auftreten (Heyneman 1996, Hanmidge 1989, King 2005, Krasovec 1996, Ploysangam 1997, Nishi 1996). Viele dieser Zustände sind unspezifisch und werden oft mit anderen Erkrankungen in Zusammenhang gebracht. Eine genaue ärztliche Untersuchung ist daher notwendig, um festzustellen, ob ein Zinkmangel vorliegt.

    Risikogruppen

    Weitere Risikofaktoren sind: eine hohe Aufnahme stark verarbeiteter Lebensmittel (z. B. raffiniertes Getreide, Zucker, gesättigte Fette, zinkbindende Phosphate aus Erfrischungsgetränken), eine unzureichende Ernährung, Verletzungen, Operationen, Infektionen, intensiver Sport, häufige Ejakulationen, chronische Erkrankungen (wie Sichelzellenanämie, Nieren- und Lebererkrankungen), eine Einnahme hoher Dosen von Kupfer und eine langfristige Exposition gegenüber Toxinen (wie Pestiziden). Es konnte zudem gezeigt werden, dass Quecksilberrückstände in unserer Nahrung den Zinkstoffwechsel stören und den Zinkbedarf vergrößern. Quecksilberrückstände wurden im Süßungsmittel HFCS/High Fructose Corn Syrup (ein Süßungsmittel aus Maisstärke) gefunden, das häufig in Limonaden und Gebäck Verwendung findet. Vor allem Nervenzellen im sich entwickelnden Gehirn von Kindern reagieren besonders empfindlich auf das giftige Quecksilber.

    Nachfolgend werden einige Risikogruppen näher beschrieben:

    Raucher

    Raucher haben ein erhöhtes Risiko für einen chronischen Zinkmangel, da das Kadmium im Zigarettenrauch ein Antagonist von Zink ist (Richter 2017). Auch bei Alkoholikern wird oft ein Zinkmangel festgestellt (McClain 1983, Skalny 2018). Ungefähr 30-50 % der alkoholabhängigen Menschen weisen einen verringerten Zinkstatus auf. Dies kommt daher, dass Alkohol die Zinkresorption behindert und die Ausscheidung von Zink steigert (Prasad 2002). Darüber hinaus ist die Nahrungsaufnahme bei schweren Alkoholikern oft begrenzt und nährstoffarm, wodurch die Zinkaufnahme noch geringer sein kann (Menzano 1994, Navaeeo 1994, Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001).

    Vegetarier

    Die Zinkaufnahme von Vegetariern und Veganern scheint nicht geringer zu sein als die von Nicht-Vegetariern. Der Zinkbedarf bei dieser Gruppe ist jedoch aufgrund der geringeren Bioverfügbarkeit von Zink aus pflanzlicher Nahrung (z.B. Phytaten in Getreide und Hülsenfrüchten) erhöht. (EU Food Safety 2006). Vegetarier benötigen manchmal bis zu 50% mehr als die empfohlene Tagesmenge an Zink als Nicht-Vegetarier [Institute of Medicine, Food and Nutrition Board 2001].

    Ältere Menschen

    Bei älteren Menschen sind sowohl die Zinkaufnahme als auch die Zinkresorption verringert, daher kommt es auch hier oft zu Zinkdefiziten. In zwei europäischen Studien zeigte sich bei 30-44% der älteren Menschen (über 60-65 Jahre) eine zu geringe Zinkaufnahme (Madej 2013, Marcellini 2006).

    Schwangere und stillende Frauen

    Schwangere, vor allem diejenigen, die zu Beginn der Schwangerschaft bereits einen (geringfügigen) Zinkmangel aufweisen, haben ein erhöhtes Risiko eines weiter zunehmenden Zinkmangels (Caulfield 1998). Zudem kann Stillen den mütterlichen Zinkstatus negativ beeinflussen (Krebs 1998). Genau wie bei vielen anderen Makro- und Mikronährstoffen nimmt der Zinkbedarf für schwangere und stillende Frauen zu (Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001).

    Ältere Säuglinge, die ausschließlich gestillt werden

    Muttermilch liefert in den ersten 4 bis 6 Monaten ausreichend Zink (2 mg/Tag). Säuglinge zwischen 7 und 12 Monaten haben einen höheren Zinkbedarf (3 mg/Tag), der beim Stillen nicht immer gedeckt wird (Hambidge 2007). Zusätzlich zur Muttermilch sollten Säuglinge zwischen 7 und 12 Monaten neben der Muttermilch geeignete Nahrungsmittel oder Zinkpräparate bekommen (Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, 2001). Einige Kinder mit einer leichten bis mäßigen Wachstumsstörung und einem Zinkmangel können von einer Zinksupplementierung profitieren (Prasad 2004, Brown 1998).

    Menschen mit Magen- und Darmerkrankungen und anderen Erkrankungen

    Gastrointestinale Operationen und Erkrankungen des Verdauungstrakts (wie Colitis ulcerosa, Morbus Crohn und das Kurzdarmsyndrom) können die Aufnahme von Zink verringern und den Zinkverlust erhöhen (Naber 1998, Valberg 1986). Andere Erkrankungen, die mit einem Zinkmangel in Zusammenhang stehen, sind u.a. das Malabsorptionssyndrom, chronische Leber- und Nierenerkrankungen, Sichelzellenanämie, Diabetes und maligne Erkrankungen (Prasad 2003). Chronische Diarrhö führt zu einer übermäßigen Ausscheidung von Zink (Prasad 2004).

  • Zink kommt in Nahrungsergänzungsmitteln, Lutschtabletten und in einigen frei verkäuflichen Produkten vor. Für eine Supplementierung mit Zink stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung: Zinksalze (z. B. Zinkoxid, Zinksulfat) und verschiedene Zink-Chelate. Dabei ist Zink an verschiedene organische Säuren (z. B. Zinkcitrat, Zinkorotat) oder an Aminosäuren (z. B. Zinkmethionin) gebunden. Zink gibt es in Nahrungsergänzungsmitteln als Zinkgluconat, Zinksulfat und Zinkpicolinat, aber auch in der Aminosäureverbindung Zinkmethionin. Der prozentuale Anteil an elementarem Zink kann je nach Präparat variieren.

    Chelatiertes Zink wie Zink-L-Methionin wird im Vergleich zu anderen Zinkpräparaten (Zinksulfat, Zinkpolyascorbat) gut resorbiert. Darüber hinaus bindet sich Zinkmethionin nicht an ballaststoffreiche Produkte, die u. a. Phytate, Oxalate und/oder Tannine enthalten. Kurz gesagt, erhöht Zinkmethionin die Bioverfügbarkeit von Zink erheblich (Rosado 1993). In vitro-Studien sowie Tierstudien zeigen des Weiteren, dass Zinkmethionin im Vergleich zu anderen Zinkpräparaten wie Zinkoxid, Zinksulfat, Zinkgluconat und Zinkpicolinat über stark antioxidative Eigenschaften verfügt (Bagchi 1998, Bagchi 1997).

  • Aufgrund der Funktion von Zink als Antioxidans spielt es eine wichtige Rolle bei der Unterstützung der Gesundheit. Zink kann sowohl für die allgemeine Gesundheit als auch in bestimmten Lebensphasen wichtig sein. Die besonderen Lebensabschnitte, in denen Zink eine wichtige Rolle spielt, sind beispielsweise während der Fortpflanzung, da Zink trägt zu einer normalen Fruchtbarkeit und einer normalen Reproduktion von Männern und Frauen spielt. Zink trägt zum Beispiel auch bei zu:

    · Einer normalen Funktion des Immunsystems,

    · Einer normalen kognitiven Funktion,

    · Einer normalen Eiweißsynthese, Fettsäure- und Kolenhydrat-Stoffwechsel,

    · Einer normalen DNA-Synthese.

    Verminderte Immunabwehr

    Ein lang anhaltender Zinkmangel unterdrückt die Immunabwehr (Shankar 1998). Schon ein geringfügiger Zinkmangel verringert die Wirkung der weißen Blutkörperchen (Makrophagen, natürliche Killerzellen), die Teil der unspezifischen Immunabwehr sind (Wintergerst 2007). Auch T-Zellen, die zur spezifischen Immunabwehr gehören, benötigen Zink zur Reifung und Aktivierung (Beck 1997). Zahlreiche Metastudien belegen die Wichtigkeit von Zink im Kampf gegen Infektionen durch Pathogene. Zink unterstützt die komplexe Wirkung des Abwehrsystems. Ein niedriger Zinkstatus ist mit einer geschwächten Abwehrkraft assoziiert und damit mit einer erhöhten Infektionsgefahr. Dies wurde u. a. in klinischen Studien an Kindern in Entwicklungsländern und an Älteren gezeigt (Black 2008, Maywald 2017, Prasad 2008). Studien haben zudem gezeigt, dass Patienten mit Autoimmunerkrankungen häufig einen Zinkmangel aufweisen (Sanna 2018). Andere Anwendungen von Zink, die mit der Funktion der Immunabwehr zusammenhängen, sind ein erhöhtes Infektionsrisiko, Diarrhö und Erkältungen.

    Diarrhö

    Eine Einnahme von Zink verringert die Schwere und Dauer von akuter und chronischer Diarrhö bei unterernährten Kindern (Faruque, 1999, Sazawal, 1995). Klinische Studien zeigen, dass eine Supplementierung mit Zink das Risiko anhaltender Diarrhö senken kann. Andere Studien zeigten, dass eine Supplementierung mit Zink Diarrhö verhindern kann (Penny, 1999, Bhutta 1999).

    Akute Diarrhö bei Kindern in Entwicklungsländern wird mit einer hohen Kindersterblichkeit in diesen Ländern in Zusammenhang gebracht (WHO 2004). Ein Zinkmangel verändert die Immunantwort, wodurch die Empfänglichkeit für Infektionen, die z. B. Durchfall verursachen, zunimmt (Wintergerst 2007). Klinische Studien zeigen, dass sich die Schwere und die Dauer akuter und chronischer Diarrhö bei unterernährten Kindern in Entwicklungsländern nach einer Supplementierung mit Zink reduziert (Faruque, 1999, Sazawal, 1995, Black 1998). Die Kinder in diesen Studien erhielten täglich 4 bis 40 mg Zink in Form von Zinkacetat, Zinkgluconat oder Zinksulfat (Black 1998). Günstige Wirkungen einer Supplementierung mit Zink im Hinblick auf Diarrhö bei unterernährten Kindern in Entwicklungsländern wurden auch in diversen Metastudien gezeigt (Bhutta 2000, Lukacik 2008, Fisher 2007). Die Wirkungen einer Supplementierung mit Zink hinsichtlich Diarrhö bei Kindern mit einem normalen Zinkstatus, wie in westlichen Ländern, sind nicht eindeutig. Die Weltgesundheitsorganisation und UNICEF empfehlen eine kurzfristige Zinksupplementierung, um akute Diarrhö bei Kindern zu behandeln (für 10-14 Tage 20 mg Zink pro Tag bzw. 10 mg für Säuglinge unter 6 Monaten) [WHO 2004].

    Erkältung

    Zink kann möglicherweise eingesetzt werden, um die Schwere und die Dauer von Erkältungssymptomen zu verringern. Die meisten Studien, die mit zinkhaltigen Lutschtabletten durchgeführt wurden, zeigen, dass Zink im Vergleich zum Placebo die Dauer und die typischen Anzeichen einer Erkältung (Husten, Nasenausfluss und Muskelschmerzen) reduziert  (Prasad 2008, Turner 2000, Eby 2006). Zink blockiert die Bindung und die Vermehrung von Erkältungsviren (Rhinoviren) in der Nasenschleimhaut. Hierbei wird auch die lokale Entzündungsreaktion unterdrückt (Hulisz 2003, Caruso 2007). Es sind jedoch weitere Studien erforderlich, um die optimale Dosierung, Zinkformulierung und Behandlungsdauer zu bestimmen, bevor eine allgemeine Empfehlung für Zink bei der Behandlung einer Erkältung gegeben werden kann (Singh 2011).

    SARS-CoV-2-Infektionen und COVID-19

    Bei der regulären Behandlung von SARS-CoV-2-Infektionen, oder COVID-19, werden sogenannte Zink-Ionenophoren eingesetzt. Diese Medikamente hemmen die Replikation von RNA-Viren, indem sie die Konzentration von Zink in den Zellen erhöhen. Zink spielt nämlich eine wichtige Rolle bei der Proteinsynthese, der zellulären Proliferation und der Apoptose. Die Proteinsynthese ist wichtig für die Replikation des Virenmantels und damit für die virale Replikation. Hohe zelluläre Zinkkonzentrationen sind in der Lage, die (virale) Proteinsynthese zu hemmen (Pal 2020).

    Zellforschung hat bereits vor zehn Jahren gezeigt, dass die Kombination eines Zink-Ionophors mit Zink ein starker Hemmstoff für das erste SARS-Corona-Virus (SARS-CoV-1) ist (Velthuis 2010).

    Die ersten Interventionsstudien mit Zink zur Behandlung von COVID-19 sind positiv. So zeigte die Forschungsgruppe von Carlucci, dass COVID-19-Patienten, die während ihres Krankenhausaufenthalts mit Zink behandelt wurden, schneller aus dem Krankenhaus entlassen wurden und seltener beatmet werden mussten. Die Patienten wurden mit regulären Medikamenten (Zink-Ionomophore) und hohen Dosen von Zink (50 mg) zweimal täglich für 5 Tage behandelt. Der Zustand der Interventionsgruppe verschlechterte sich seltener, was zu weniger Aufnahmen auf die Intensivstation und einer geringeren Sterblichkeit im Vergleich zu der Gruppe, die keine Zinksupplementierung erhielt, führte (Carlucci 2020a & b).

    Ein ähnlicher Effekt wurde von deutschen Forschern gefunden. Insgesamt 141 COVID-19-Patienten erhielten zusätzlich zur regulären Behandlung eine Zinksupplementierung (50 mg täglich für 5 Tage). Die Patienten in der Interventionsgruppe kamen seltener ins Krankenhaus und die Sterblichkeitsrate war im Vergleich zur Kontrollgruppe geringer (Derwand 2020).

    Wundheilung

    Zink ist für eine intakte Schutzbarriere der Haut und Schleimhäute wichtig (Wintergerst 2007). Zink spielt eine Rolle im schrittweisen Wundheilungsprozess (Blutgerinnung , Koagulation), bei der Wiederherstellung von Zellmembranen, dem Bekämpfen von oxidativem Stress, lokalen Entzündungen und bei der Bildung von Narbengewebe (Lin 2017). Untersuchungen zeigen, dass eine unzureichende Wundheilung bei Patienten mit chronischen Geschwüren durch einen gestörten Zinkstoffwechsel und einen verringerten Zinkgehalt im Blut verursacht werden kann (Lansdown 2007).

    Netzhautalterung

    Verschiedene klinische Studien zeigen, dass Zink den Verlauf von Netzhautalterung oder altersbedingter Makuladegeneration (age-related macula degeneration (AMD)) möglicherweise verzögern kann. Zink kommt in hohen Konzentrationen im Auge vor: in der Retina (Netzhaut) und in der Choroidea (Aderhaut) (Evans 2006, ARED 2001). Eine niederländische Kohortenstudie hat gezeigt, dass eine hochdosierte Einnahme von Zink, Beta-Carotin und Vitamin E bei älteren Menschen das Risiko für AMD verringern kann (van Leeuwen 2005). Andererseits zeigte eine große Übersichtsstudie, dass Zink in der Anfangsphase einer AMD nicht wirksam ist. Während der Progression des Krankheitsverlaufs in ein fortgeschrittenes Stadium soll Zink jedoch wirksam sein (Chong 2007). Die klinische Studie AREDS-2 (Age Related Eye Disease Study-2/Studie zu altersbedingten Augenerkrankungen) hat gezeigt, dass einige Mikronährstoffe (Vitamin C und E, Kupfer, Zink, Lutein, Zeaxanthin) in hohen Dosen bei bestimmten Formen der AMD wirksam sind (AREDS-2, Evans 2006).

    Kupferüberschuss

    Morbus Wilson ist eine seltene, vererbte Stoffwechselerkrankung, bei der es in der Leber zu einer Anhäufung von Kupfer kommt. Mehrere klinische Studien haben gezeigt, dass Zink als Monotherapie bei Patienten mit neurologischen Symptomen oder Lebersymptomen wirksam ist. Dies gilt auch für schwangere Patientinnen oder präsymptomatische Patienten (Anderson 1998, Hoogenraad 1987, Socha 2018).

    Akne

    Eine topische Anwendung von Zink kann bei der Behandlung von Akne aufgrund der entzündungshemmenden Wirkung von Zink auf weiße Blutkörperchen wirksam sein. Darüber hinaus kann bei Akne die orale Einnahme von Zink helfen. Mehrere klinische Studien haben gezeigt, dass von Akne betroffene Menschen einen niedrigeren Zinkgehalt im Blut aufweisen. Dabei handelt es sich um kleinere klinische Studien, aber die meisten zeigen, dass eine Supplementierung mit Zink den Hautzustand verbessert. In einer Studie aus dem Jahr 2001 wurde die Einnahme von 30 mg Zink mit der Einnahme von 100 mg Minocyclin, einem Aknemedikament, verglichen. Man fand heraus, dass die Einnahme von Zink half, aber etwa 17 % weniger wirksam war als das Medikament (Dreno 2001). Es gibt gute Belege für eine orale Einnahme von Zink bei der Behandlung von Hidradenitis suppurativa (HS), einer chronischen Hauterkrankung, bei der es zu immer wiederkehrenden entzündeten Haarfollikeln mit Narbenbildung und zu schmerzhaften Beulen, Akne und Abzessen kommt (Brocard, 2007).

    Acrodermatitis enteropathica

    Acrodermatitis enteropathica ist eine angeborene Erkrankung, bei der der Darm kein Zink aufnehmen kann. Einige Fallstudien beschreiben positive Effekte von Zink bei dieser Erkrankung. Eine Studie beschreibt die positiven Effekte von 225 mg Zinksulfat in Kombination mit Interferon über einen Zeitraum von 6 Monaten im Hinblick auf das nekrolytische akrale Erythem und Hepatitis C (Oberleas, 1990, Maverakis 2007, Kiechl-Kohlendorfer 2007).

    Anorexia nervosa

    Eine ergänzende Gabe von Zink kann zu einer Gewichtszunahme und zu einer Abnahme depressiver Beschwerden bei Patienten mit Anorexia nervosa beitragen (Su 2002, Safafi-Kutti 1986).

    ADHS

    Einige Studien legen nahe, dass ein Zinkmangel bei Kindern mit einer Aufmerksamkeitsstörung und Hyperaktivität (ADHS) häufiger auftritt. Untersuchungen zur Anwendung von Zink bei ADHS wurden hauptsächlich im Nahen Osten durchgeführt, wo Zinkmangel häufiger vorkommt als in westlichen Ländern. Klinische Studien zeigen, dass die Einnahme von Zink in Kombination mit der gegenwärtigen Therapie eine leichte Verbesserung hinsichtlich typischer ADHS-Symptome, wie Hyperaktivtität, Impulsivität und einer verringerte Sozialisation, bringt (Akhondzadeh 2004, Arnold 2011, Toren 1996).

    Sichelzellanämie

    Eine Querschnittsstudie legt nahe, dass 44 % der Kinder mit Sichelzellkrankheit einen verringerten Zinkgehalt im Plasma haben (Leonard 1998), möglicherweise aufgrund eines erhöhten Nährstoffbedarfs und/oder eines schlechten Ernährungsstatus (Zemel 2002). Zinkmangel betrifft auch circa 60 bis 70 % der Erwachsenen mit Sichelzellanämie (Prasad 2002). Ein Zinkmangel untergräbt die Funktion des Immunsystems und erhöht das Infektionsrisiko. Einige Studien legen nahe, dass eine Zinksupplementierung die Schmerzattacken (z. B. die vasookklusiven Schmerzen) bei Patienten mit Sichelzellanämie reduziert. Einige Patienten profitieren von einer regelmäßigen Zinkeinnahme, da sie Symptome lindert, Infektionen reduziert und das Wachstum bei Kindern verbessert. (Leonard 1998, Prasad 2002, Zemel 2002). Eine Übersichtsstudie zeigt, dass die Zinkspiegel nach einer Zinksupplementierung ansteigen, es aber zu keinen signifikanten Verbesserungen hinsichtlich der Hämoglobinbestimmung und der anthropometrischen Messungen kommt (Swe 2013).

    Fruchtbarkeit

    Die männliche Fruchtbarkeit wird durch Zink beeinflusst. Unfruchtbarkeit wird mit einem verminderten Zinkspiegel im Blut und in der Samenflüssigkeit in Zusammenhang gebracht. Klinische Untersuchungen zeigen, dass eine zusätzliche Gabe von Zink die Spermatogenese verbessert und die Beweglichkeit der Spermien erhöht (Fallah 2018, Hunt 1992, Mohan 1997, Omu 1998). Eine übermäßige Zinkeinnahme kann die Beweglichkeit der Spermien verringern (Chia 2000).

    Demenz

    Viele ältere Menschen, viele Demenzerkrankte und Menschen mit anderen psychischen Erkrankungen weisen häufig einen Zinkmangel auf. Es ist nicht ganz eindeutig, welche Rolle Zink bei Demenzen spielt, wobei verschiedene klinische Studien zeigen, dass Zink die kognitiven Leistungen verbessert (Lovell 1999, Kawahara 2018, Nuttall 2014, Watt 2011).

    Depression

    Zinkmangel kann zu Depressionen, Angst, Reizbarkeit, emotionaler Instabilität und abweichendem Sozialverhalten führen. Klinische Studien zeigen, dass eine geringe Zinkaufnahme zu depressiven Verstimmungen beiträgt und dass depressive Patienten einen geringeren Zinkgehalt im Blut aufweisen (Wang 2018, Petrilli 2017, Maes 1999).

    Diabetes

    Eine kürzlich durchgeführte, groß angelegte Studie zeigt, dass bei der Therapie von Diabetes Typ 2 eine ergänzende Einnahme von Zink zur Prävention sinnvoll ist. Eine ergänzende Einnahme von Zink verringert u. a. den Nüchternblutzucker, Glykohämoglobine und den Entzündungsmarker C-reaktives Protein (Wang 2019).

    Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass Patienten mit Diabetes Typ 2 einen Zinkmangel aufweisen, möglicherweise als Folge eines veränderten Zinkstoffwechsels. Studien legen nahe, dass eine Supplementierung von Zink den Glukosetransport in den Zellen verbessern kann, möglicherweise über einen Effekt auf den intrazellulären Insulinsignalweg (Fernández-Cao 2018, Jayawardena 2012).

    Bei Diabetes Typ 1 und einem Zinkmangel kann eine Supplementierung mit Zink die Lipidperoxidation reduzieren (Faure 1995).

    Osteoporose

    Zink ist an der Knochenmineralisation beteiligt. Tierstudien zeigen eine Verbindung zwischen Zinkmangelzuständen und abnormer Knochenbildung. Ein erhöhter Zinkgehalt wird mit einer erhöhten Knochenstärke in Zusammenhang gebracht. Bei Patienten mit Osteoporose ist der Zinkgehalt des Urins erhöht, möglicherweise aufgrund von Knochenresorption. Darüber hinaus ist der Zinkgehalt im Blut dieser Menschen niedrig (Yamaguchi 2010, Relea 1995, Nielsen 2004).

    Geschmack

    Ein Zinkmangel scheint mit einer Verminderung sensorischer Funktionen wie des Geschmacks- und des Geruchssinns im Zusammenhang zu stehen. Diese Symptome sind unspezifisch und können auch bei anderen Krankheitsbildern auftreten. Eine zusätzliche Gabe von Zink bei Verlust des Geschmackssinns durch einen Zinkmangel ist nicht erwiesenermaßen wirksam, wenn auch einige Menschen davon profitieren. Zinkhaltige Arzneimittel tragen zur Therapie von Störungen des Geschmacksinns als Folge von Zinkmangel bei. Zink wirkt über ein Neuroprotein auf den Hypothalamus und stimuliert den Appetit. Eine zusätzliche Gabe von Zink kann eventuell bei der Behandlung von Geschmacksstörungen angewendet werden (Yagi 2013).

  • Keine Kontraindikationen Eine übermäßige Einnahme von 100 bis 300 mg/Tag führt zu Vergiftungserscheinungen (siehe Sicherheitshinweise). Bei Personen mit Harnwegs- und/oder Nierenerkrankungen wie Nierenversagen ist Vorsicht geboten. Eine Absprache mit dem behandelnden Arzt ist ratsam. 

  • Die empfohlene tägliche Zinkzufuhr für gesunde Personen ist in Tabelle 1 aufgeführt. Auf der Grundlage europäischer Richtlinien und Verordnungen sowie lokaler Gegebenheiten legt jedes Land seine eigenen Gesetze und Verordnungen im Hinblick auf Lebensmittel fest. Informieren Sie sich auf der Website Ihrer lokalen Lebensmittelbehörde hinsichtlich der Lebensmittelstandards in Ihrem Land.

    Die EFSA berücksichtigt in der Richtlinie für die Zinkaufnahme Erwachsener die Menge an Phytaten in der Nahrung. Die Menge an Phytaten wird als Phytataufnahme (Level of Phytate Intake, LPI) in Milligramm Phytate pro Tag ausgedrückt. Die Menge an Phytaten in der Nahrung ist höher, wenn die Nahrung reicher an Gemüse, Getreide, Samen und Hülsenfrüchten ist.

    Tabelle 1 tägliche Zinkzufuhr für gesunde Personen

    Alter

    Referenzaufnahme (mg/Tag)

    7-11 Monat

    2.9

    1-3 Jahr

    4.3

    4-6 Jahr

    5.5

    7-10 Jahr

    7.4

    11-14 Jahr

    10.7

    15-17 Jahr

    11.9

    >18 Jahr (LPI 300 mg/Tag)

    7.5

    >18 Jahr (LPI 600 mg/ Tag)

    9.3

    >18 Jahr (LPI 900 mg/ Tag)

    11

    >18 Jahr (LPI 1200 mg/ Tag)

    12.7

    Schwangerschaft

    +1.6

    Stillzeit

    +2.9

    Unsere Empfehlung

    Es ist gut, eine tägliche Zinkzufuhr von 15-20 mg anzustreben (über die Nahrung und Nahrungsergänzungsmittel). Der Zinkbedarf kann aufgrund von psychischem Stress, physischen Traumata und/ oder Infektionen erhöht sein (Chasapis 2012, Pizent 1999). Eine geringe Zinkaufnahme über die Nahrung betrifft Schätzungen zufolge 17-31% der Weltbevölkerung (Ezatti 2004, Wessels, 2012). In westlichen Ländern ist die Gefahr eines schwerwiegenden Zinkmangels nicht groß; es treten jedoch regelmäßig geringfügige Zinkmangelzustände auf (Ranasinghe 2012). Die durchschnittliche Zinkaufnahme über die Nahrung beträgt 9,4 mg pro Tag, abhängig vom Alter und von Ernährungsgewohnheiten.

    Bei einem Zinkmangel ist eine erhöhte Zinkaufnahme notwendig. Dies kann anhand sichtbarer Anzeichen und Symptome eines (geringfügigen) Zinkmangels, der geschätzten Aufnahme über die Nahrung und einer Bestimmung des Zinkstatus über Blutwerte, Urin oder Haare bestimmt werden. Blutuntersuchungen sind jedoch nicht immer zuverlässig, da die Ergebnisse durch Faktoren mitbestimmt werden, die nicht direkt mit einem Zinkmangel zusammenhängen (Expert Group 2003). Auch bleiben die Zinkplasmaspiegel wegen der zellulären Zinkregulation oft innerhalb der Referenzwerte. Derzeit gibt es keinen zuverlässigen Biomarker (Goldstandard) zur Bestimmung des Zinkstatus (Lowe 2009, Maret 2006, Wieringa 2015).

    Therapeutischen Dosierungen

    Die therapeutischen Dosierungen bei Zink reichen von 15 - 60 mg pro Tag. Die Erhaltungsdosis beträgt etwa 15 mg elementares Zink pro Tag. Bei Kindern muss die Dosierung in Relation zu ihrem Körpergewicht angepasst werden. Eine Störung des Calcium- und Kupferstoffwechsels ist bei einer Erhaltungsdosis nicht zu erwarten. Bei einer Dosis von 100 mg oder mehr an elementarem Zink sollte auf mögliche Störungen des Mineralstoffhaushalts geachtet werden.

    Ergänzen Sie immer eine organisch gebundene Form von Zink wie z. B. Zinkmethionin. Diese Nahrungsergänzungsmittel haben die beste Bioverfügbarkeit. Zinkmethionin ist besser absorbierbar als andere anwendbare Zinkverbindungen. 

  • Es ist möglich, durch Nahrungsergänzungsmittel toxische Mengen zu sich zu nehmen, aber lediglich durch extrem hohe Dosierungen. Zu hohe Dosierungen von Zink in Form von Supplementierung verursachen einen Kupfermangel, Übelkeit und Erbrechen. Eine Zinkzufuhr von 50 bis 300 mg pro Tag verringert die Immunabwehr, ebenso wie den HDL-Cholesterinspiegel (High Density Lipoprotein/ Lipoprotein hoher Dichte), der eine schützende Wirkung im Hinblick auf Herz- und Gefäßerkrankungen hat. (Institute of Medicine (US) Panel on Micronutrients 2001). Eine Zinksupplementierung von mehr als 50 mg pro Tag wird mit einem Kupfermangel in Zusammenhang gebracht. Kupfer ist ein Cofaktor bei Metalloenzymen, z. B. bei der Kupfer-Zink-Superoxiddismutase in den roten Blutkörperchen. Die Superoxiddismutase spielt eine Rolle bei der Ausschaltung freier Radikale. Hohe Zinkdosierungen können sich negativ auf den Kupferstatus auswirken und werden nicht ohne eine Beobachtung und eventuelle Regulierung des Kupferstatus empfohlen.

    Eine toxische Wirkung von Zink kann sowohl akut als auch chronisch auftreten. Akute schädliche Effekte einer zu hohen Zinkzufuhr sind u. a. Übelkeit, Erbrechen, Appetitverlust, Bauchkrämpfe, Diarrhö und Kopfschmerzen (Solomons 1998). In einer Fallstudie wurde von schwerer Übelkeit und starkem Erbrechen innerhalb von 30 Minuten nach Einnahme von 4 g Zinkgluconat (570 mg elementares Zink) berichtet (Lewis 1998). Eine Einnahmen von 150 - 450 mg Zink pro Tag wird mit chronischen Folgen wie einem niedrigen Kupferstatus, veränderten Eisenfunktionen, einer verringerten Immunabwehr und niedrigeren HDL-Werten in Zusammenhang gebracht (Hooper 1980). Die Verminderung eines kupferhaltigen Enzyms, einem Marker des Kupferstatus, wurde bereits bei einer mäßig hohen Zufuhr von Zink von etwa 60 mg pro Tag über einen Zeitraum von maximal 10 Wochen beobachtet (Solomons 1998). Die Dosierungen in der Studie zu altersbedingten Augenerkrankungen/ AREDS-Studie (durchschnittlich 80 mg Zink pro Tag als Zinkoxid über 6,3 Jahre) wurden mit einer signifikanten Zunahme an Krankenhauseinweisungen aufgrund urogenitaler Ursachen in Zusammenhang gebracht, weshalb die Möglichkeit besteht, dass hohe Dosierungen von Zink langfristig einen negativen Effekt auf einige Aspekte der Harnphysiologie haben können (Johnson, 2007).

    Eine akzeptable Obergrenze für Zink beträgt 40 mg pro Tag. Die Einnahme von Zinkmengen jenseits der Obergrenze erhöht das Risiko auf gesundheitsschädliche Wirkungen (Solomons 1998). Die Obergrenzen gelten nicht für Personen, die Zink im Rahmen einer medizinischen Behandlung erhalten. Diese Personen müssen jedoch medizinisch betreut werden und ihr Gesundheitszustand sowie Mineralstoffhaushalt muss sorgfältig überwacht und kontrolliert werden.

  • Zink wird von den meisten Menschen gut vertragen. Dosierungen von 100 - 150 mg pro Tag können Übelkeit und Erbrechen verursachen, vor allem wenn das Präparat auf nüchternen Magen eingenommen wird. Diese Nebenwirkungen treten bei Zinksulfat auf (220 mg Zinksulfat = 50 mg elementares Zink). Für andere Zinkverbindungen sind diese Nebenwirkungen nicht bekannt.

  • Es kann zwischen Zink-Präparaten und anderen Mineralstoffen, sowie einigen Medikamenten und hormonellen Verhütungsmitteln (der Pille) zu Wechselwirkungen kommen.

    Wechselwirkungen mit Eisen, Kupfer, Cadmium

    Eine Eisenmangelanämie ist ein häufig auftretendes Problem bei Frauen in der Prämenopause, bei einigen Säuglingen und Kindern und bei Vegetariern. Eine Supplementierung mit mehr als 25 mg Eisen zur Verbesserung des Eisenstatus verringert die Aufnahme von Zink (PMID: 25057538, Whittaker 1998). Ist eine Einnahme von Eisenpräparaten notwendig, wird empfohlen, diese über den Tag verteilt einzunehmen (Whittaker 1998).

    Eine hohe Zinkaufnahme kann die Aufnahme von Kupfer verringern, wodurch ein Kupfermangel und eine Blutarmut entstehen können (Broun 1990, Willis 2005). Aus diesem Grund enthalten einige Zink-Präparate auch Kupfer.

    Cadmium ist ein Gegenspieler von Zink. Eine Cadmiumvergiftung (z.B. durch Rauchen) hat einen dramatischen Effekt auf den Zinkstatus. Auch Calcium hemmt die Zinkresorption. Proteine verbessern die Zinkresorption (Lönnerdal 2000).

    Antibiotika

    Fluorchinolone wie Ciprofloxacin und Tetracycline (Achromycin Sumycin) treten im Magen-Darm-Trakt mit Zink in Wechselwirkung, wodurch sowohl die Aufnahme von Zink als auch die des Antibiotikums gehemmt werden. -Eine Zinksupplementierung verringert die Aufnahmeenge von Tetracyclinen im Blut. Zink-Präparate und Tetracycline müssen deshalb in einem Abstand von mindestens 2 Stunden eingenommen werden.

    D-Penicillamin

    Zink kann die Aufnahme und die Wirkung von D-Penicillamin verringern. D-Penicillamin ist ein Medikament, dass Gold enthält und klassifiziert ist als klassischer Rheuma-Hemmer (Pentitilä 1975).

    Diuretika

    Thiaziddiuretika wie Chlortalidon und Hydrochlorothiazid können die Ausscheidung von Zink um 60 % erhöhen (Wester 1980). Die langfristige Einnahme von Thiaziddiuretika kann die Zinkmenge im Gewebe negativ beeinflussen und macht eine regelmäßige Kontrolle des Zinkstatus notwendig.

    Steroidhormone.

    Frauen, die die Pille einnehmen, haben möglicherweise einen erhöhten Zinkbedarf (Palmery 2013).

  • Zink benötigt eine Reihe von Synergisten, um seine Funktionen im Stoffwechsel zu erfüllen. Die Synergisten Vitamin A und C sind notwendig für ein funktionierendes Immunsystem. Die B-Vitamine, Chrom und Vanadium sind u. a. notwendig für den Glucosestoffwechsel. Zudem tritt ein Zinkmangel fast nie isoliert auf: Oft herrscht ein Mangel an verschiedenen Nährstoffen.

    Nachstehend finden Sie eine Reihe von Beispielen von Mineralien, die mit Zink zusammenwirken.

    Kupfer, Mangan & Eisen

    Zink ist Teil des antioxidativen Enzyms Superoxiddismutase. Die Superoxiddismutase im Zytosol enthält neben Zink auch Kupfer, die mitochondriale Superoxiddismutase enthält Zink und Mangan. Das Enzym ist nur dann funktionsfähig, wenn beide Mineralien vorhanden sind. Superoxiddismutase wandelt freie Sauerstoffradikale in Wasserstoffperoxid um. Wasserstoffperoxid wird dann durch Katalase in Wasser und Sauerstoff umgewandelt. Katalase hat als Co-Faktor das Mineral Eisen (McDowell 2007).

    Magnesium

    Zink spielt eine wichtige Rolle bei der Erhaltung, Struktur, Replikation, Transkription und Reparatur von DNA. Zink ist zum Beispiel Teil des Chromatins, das die kompakte Wicklung der DNA bewirkt. Wie Zink ist auch Magnesium an der Chromatinfaltung und Chromosomenverstärkung beteiligt. Darüber hinaus spielt Magnesium u. a. eine Rolle bei der Stabilität von DNA und RNA, der DNA-Reparatur, Replikation und Transkription (Ohyama 2019, Pasternak 2010).

    Die Rolle von Zink bei der Deaktivierung des NMDA-Rezeptors hängt auch von Magnesium ab. Nur wenn sich beide Mineralien an den Rezeptor binden, wird dieser deaktiviert. Zink und Magnesium verhindern so die Ausschüttung von Neurotransmittern und hemmen Nervenimpulse (Cull-Candy et al., 2001; Fawcett et al., 1999). Darüber hinaus scheint auch Kupfer eine Rolle bei der Deaktivierung des NMDA-Rezeptors und der neuronalen Aktivierung zu spielen (Madsen 2007).

    Eisen & vitamin A

    Eine Anämie tritt häufig in Kombination mit einem Zinkmangel auf, aber ein Zinkmangel kann auch eine Anämie verursachen. Einer der Gründe dafür ist, dass Zink und Eisen in denselben Lebensmitteln vorkommen - ein Mangel des einen Minerals bedeutet schnell einen Mangel des anderen Minerals. Darüber hinaus haben Zink und Eisen eine synergistische Wechselwirkung. So sorgt Zink z. B. für eine bessere Eisenabsorption im Darm. Vitamin A spielt auch deshalb eine wichtige Rolle, weil es unter anderem die Aufnahme von sowohl Zink als auch Eisen erhöht (Graham 2012).

    Selen & Vitamin D

    Eine ausreichende Versorgung mit Zink, Selen und Vitamin D ist wichtig für die Unterstützung des Immunsystems, die Abwehr von Virusinfektionen und die Reduzierung von Entzündungen. Ein guter Zink-, Selen- und Vitamin-D-Status könnte vor SARS-CoV-2-Infektionen schützen und den Schweregrad der Symptome lindern (Alexander 2020).

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