Tabelle 13 Risikofaktoren für AMD. Risikofaktor Messmethode Interview Hohe UVA & UVB Belastung Raucher

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1 V. Diskussion A. Allgemeine Diskussion 1. Allgemeines AMD-Risikoprofil und Untersuchungsmethoden Risikoprofil: In der Literatur nachgewiesene Risikofaktoren (1-9) für die Entstehung einer AMD sind unten beschrieben. Das daraus abgeleitete Risikoprofil lässt sich beschreiben mit o Hohe UVA & UVB Belastung, z. B starke Sonnenbelastung durch Tätigkeit im Freien o Rauchen o Verminderte Makulapigmentdichte o Drusen der Makula o Hoher Blutdruck o Hohe Blutdruckamplitude (Differenz aus systolischem und diastolischem Blutdruck) o Verdickung der Gefäßwand o Verstärkte Zufuhr an schnell aufschließbaren Kohlenhydraten Schokolade Weißbrot o Mangelhafte Zufuhr von Lutein Zeaxanthin Zink Untersuchungsmethoden: Die verwendeten Untersuchungsmethoden in Talkingeyes-andmore erlauben eine Quantifizierung der in der Literatur statistisch nachgewiesenen Risikofaktoren und ermöglichen somit eine Risikoprofilbildung. Damit ist eine Identifizierung von Personen mit hohem AMD-Risiko möglich. Tabelle 13 listet die in der Literatur nachgewiesenen Risikofaktoren auf und die dazu in Talkingeyes-and-more verwendeten Messgeräte bzw. Methoden. Tabelle 13 Risikofaktoren für AMD Risikofaktor Messmethode Interview Hohe UVA & UVB Belastung x Raucher x Verminderte Makulapigmentdichte Drusen der Makula Kowa-Kamera Hoher Blutdruck Blutdruckmessung Hohe Blutdruckamplitude (Differenz aus systolischem Blutdruckmessung und diastolischem Blutdruck) Verdickung der Gefäßwand Ultraschall Verstärkte Zufuhr an schnell aufschließbaren Kohlenhydraten 3-Tages Ernährungsprotokoll Cena-Sana Mangelhafte Zufuhr von Vitamin E, Vitamin B1, Viatamin B6, Folsäure, Vitamin B12, Vitamin C, 3-Tages Ernährungsprotokoll Cena-Sana gesättigte Fettsäuren, einfach ungesättigte Fettsäuren, mehrfach ungesättigte Fettsäuren, Cholesterin, Zink

2 Lutein-Konzentration im Blut Zeaxanthin-Konzentration im Blut Zink-Konzentration im Blut 2. Pathophysiologie der altersassoziierten Makuladegeneration Die Makuladegeneration ist eine Erkrankung der Netzhaut und der Aderhaut im Bereich des schärfsten Sehens (Makula). Abbildung 1 zeigt die anatomischen Verhältnisse des Auges im Überblick. Im Bereich der Makula ist die höchste Dichte der Photorezeptoren. Der größte Teil der Lichtbelastung wird auf diese ca. 2 mm fokussiert. Zum Schutz vor Lichtschaden ist im Makula-Bereich sogenanntes Pigment eingelagert ( Makulapigment ). Das Makula-Pigment (MP) besteht aus den 2 Carotenoiden Lutein und Zeaxanthin, die anti-oxidative Eigenschaften aufweisen und blaues Licht absorbieren. Deshalb wird das MP als Schutzfaktor (= natürliche Sonnenbrille ) zur Reduktion des Licht-induzierten oxidativen Schadens betrachtet. Bei Patienten mit AMD ist die Makulapigment-Dichte vermindert. Verminderte Makulapigmentdichte ist ein Risikofaktor für AMD, die jedoch beeinflussbar ist. Diätetische Aufnahme von Lutein und Zeaxanthin erhöht die MP-Dichte, damit ist die MP-dichte ein beeinflussbarer Risikofaktor der AMD. Bei der Entwicklung der AMD zeigen sich anfangs nur kleine gelbliche Einlagerungen im retinalen Pigmentepithel (Drusen, siehe Bild 19). Im Laufe der Erkrankung kommt es zu einer Neubildung von Gefäßen der Aderhaut (choroidale Neovaskularisation), die nach Durchtritt durch das Pigmentepithel der Netzhaut zu Einlagerungen von Blutbestandteilen in die Netzhautmitte führen (siehe Bild 20). Bei Progression dieser Prozesse kommt es zu einer Narbenbildung in der Netzhautmitte, die zu einem irreversiblen zentralen Sehverlust führt (siehe Bild 21). Die periphere Netzhaut bleibt unberührt. Ein erstes Zeichen für die mögliche Entwicklung einer AMD ist die Sichtbarkeit von Drusen im Makulabereich, die damit ein sehr wichtiges Warnsignal für die Entwicklung einer Makuladegeneration darstellen. Abb. 19: Trockenes Stadium mit Drusen, Atrophien und Proliferationen des retinalen Pigmentepithels Abb. 20: Exsudatives Stadium mit choroidaler Neovaskularisation, Pigmentepithel-Abhebung, harte Exsudate und Blutungen Abb. 21: Disziformes Stadium mit fibrovaskulärer Narbe Das derzeitige pathophysiologische Konzept zur Pathogenese der altersassoziierten Makuladegeneration AMD geht davon aus, dass die Erkrankung durch kumulative Lichtschädigung durch oxidative Prozesse in den Photorezeptoren verursacht wird, wobei die Schadenswirkung des Lichtes (blaues Licht, UV B) von mehreren Umgebungs-Cofaktoren modifiziert wird (siehe Schemazeichnung). Modifizierende Risikofaktoren (1, 2) sind

3 Rauchen, hohe Lichtbelastung, verminderte Makulapigmentdichte, geringe Serum- Konzentration von Lutein und Zexanthin, verminderte Konzentration an bestimmten Vitaminen, Zink-Mangel, zu hoher Blutdruck, hohe Pulsamplituden, hohe Blutfettwerte, Ernährung mit schnell aufschließbaren Kohlenhydraten mit hohem glykämischem Index, Gefäßwandverhärtung. Statistisch gesicherte Schutzfaktoren sind Nichtrauchen, Lutein und Zeaxanthin- Supplementierung (6, 7, 8, 9), Zufuhr von Omega-3-Fettsäuren und Einnahme von ASS. In einer Zwillingsstudie zeigte sich, dass Raucher ein 2.1-fach erhöhtes Risiko, ehemalige Raucher ein 1.6-fach erhöhtes AMD-Erkrankungsrisiko aufweisen (1, 2). 3. Wirkprinzipien von Nahrungsergänzungsmitteln Die Natur schützt sich vor der Lichtbelastung mit dem Makulapigment (MP) an der Stelle des schärfsten Sehens. Es besteht aus 2 Hydroxycarotenoiden, dem Lutein (L) und dem Zeaxanthin (Z), die ausschließlich mit der Nahrung aufgenommen werden. [Lutein [(3R,3'R,6'R)-β,ε-caroten-3,3'-diol], Zeaxanthin [Gemisch aus (3R,3'R)-β,β-caroten-3,3'diol und (3R,3'S-meso)-β,β-carotene-3,3'-diol]. Die Aufgabe des Makulapigmentes (MP) ist der Schutz vor Lichtschaden, der zur altersassoziierten Makuladegeneration (AMD) führen kann. (1-2) Lutein und Zeaxanthin sind die dominierenden Carotenoide der Netzhaut (Makulapigment) und des Gehirns. Die Carotenoide binden an Strukurproteine (z. B. Tubulin) und verbessern damit die neuronale Kommunikation und neuronale Effizienz im Auge und Gehirn. Es wurde kürzlich von Hammond und Wooten (11) gezeigt, dass eine erhöhte Makulapigmentdichte im Auge mit höheren zerebralen Verarbeitungsgeschwindigkeiten (higher temporal processing speeds, CFF thresholds) korreliert, sogar bei jungen Menschen. Es besteht eine Korrelation zwischen Makulapigment-Dichte und bestimmten Eigenschaften der visuellen Schemazeichnung Modifikation der Schadenswirkung durch Co-Faktoren Licht (UV, Blaues Licht) Oxidativer Schaden an Rezeptoren, Makuladegeneration Verarbeitung (intrinsic noise in scotopic system). Darüber hinaus wurde in der Blue Mountains Eye Study eine signifikante Assoziation zwischen AMD und kognitiven Störungen gefunden. Die multizentrische ARED-Studie aus den USA (Age-Related Eye Disease Study) zeigte, dass die Serum-Konzentration von Lutein und Zeaxanthin mit dem Auftreten der starken Form der AMD korrelieren. Personen mit hohen Serumkonzentrationen haben ein um 50% reduziertes Risiko (OR 0.52). Das Risiko einer NV-AMD war um 50% reduziert in der Gruppe mit den höchsten Serum Beta-Cryptoxanthin-Konzentrationen (OR 0.44). Das Risiko für eine vorhandene oder zukünftige AMD war um 20% bzw. 40% reduziert in Personen mit höchsten Beta-Carotin Spiegeln (OR 0.82, bzw. OR 0.63) und höchsten HDL-Cholesterin- Werten (OR 0.71, bzw. OR 0.58). Erhöhte Serumspiegel von Lutein/Zeaxanthin, Beta- Cryptoxanthin, Beta-Carotin und HDL-Cholesterin sind mit einem erniedrigtem Risiko an einer AMD zu erkranken assoziiert. Es wurde weiter gezeigt, dass Personen mit der höchsten Aufnahme von Omega-3-Fettsäuren und der längsten Einnahme von ASS das geringste AMD-Risiko hatten. Die Beaver-Dam-Studie demonstrierte, dass eine diätetische Aufnahme von mehrfach-ungesättigten Omega-3-Fettsäuren ein Schutzfaktor gegen AMD ist. Die diätetische Aufnahme von Omega-3-Fettsäuren reduzierte signifikant das AMD-Risiko um 46

4 % (Risiko 0.54), vor allem bei Personen mit niedriger Aufnahme von Linolsäure, einer Omega-6-Fettsäure. (6-10) B. Diskussion der Ergebnisse 1. Sehfähigkeit im Verlauf der Verzehrsbeobachtung Während sich der Durchschnittwert für die örtlich-zeitliche Kontrastsensitivität und des subjektiv empfundenen Sehens im Laufe der Verzehrsbeobachtung in der Gesamtgruppe nicht signifikant veränderten, konnte bei selektierten Personen eine signifikante Verbesserung beobachtet werden. Der Verzehr von TUIM lux über 8 Wochen bei Personen mit schlechter Sehleistung zu Beginn der Beobachtung war assoziiert mit einer signifikanten Verbesserung des subjektiven VF14-Testes. Je schlechter der VF-14-Test war, desto stärker war die Verbesserung nach 8 Wochen TUIM lux-verzehr. In rechten Augen mit pathologischer örtlich-zeitlicher Kontrastsensitivität kam es nach 8 Wochen TUIM lux-verzehr zu einer signifikanten Verbesserung der örtlich-zeitlichen Kontrastsensitivität. Je schlechter die örtlich-zeitliche Kontrastsensitivität, desto stärker war die Verbesserung nach 8 Wochen TUIM lux-verzehr. 2. Blutdruck und Cholesterin Die Blutdruck- und die Cholesterinwerte zeigten einen Trend zur Normalisierung. Die Durchschnittwerte für die Blutdruck- und Gesamtcholesterin-Werte veränderten sich nicht signifikant im Laufe der Verzehrsbeobachtung. Es zeigte sich, dass sich pathologisch hohe Cholesterinwerte im Verlaufe der Verzehrsbeobachtung normalisierten. Die Abnahme der Cholesterinwerte nach 8 Wochen TUIM lux-verzehr war umso größer, je höher der Cholesterin-Ausgangswert war. Die Cholesterindifferenz korrelierte signifikant mit dem Cholesterin-Ausgangswert. Dieser Effekt wurde bereits in der Literatur beschrieben (Schwedes et al. 2004). Der Verzehr von ca. 1 g pro Tag der pflanzlichen Omega-3-Fettsäure Alpha-Linolensäure über 8 Wochen führt zu einer verminderten Gesamtcholesterinkonzentration. 3. Ernährung/ Körperzusammensetzung Fast die Hälfte der Teilnehmer hatten einen optimalen BMI. Bei 46.5% war der Bodymass- Index unter 25. Lediglich ca. 10% der Teilnehmer waren mit einem BMI>30 deutlich übergewichtig. Die Körperzellmasse (Body Cell Mass, BCM) ist die zentrale Größe bei Beurteilung des Ernährungszustandes und besteht vor allem aus Muskelzellen, inneren Organen, Gehirn und Nervenzellen. Erwachsene mit normalem Ernährungszustand haben 50-56% Körperzellmasse von der Magermasse. Die Extrazellulärmasse (Extra Cellular Mass ECM) besteht vor allem aus Bindegewebe wie Haut, Sehnen, Faszien, Elastin, Kollagen und Knochen. Der Wasseranteil besteht aus interstitiellem und transzellulärem Wasser in Körperhöhlen. Der ECM/BCM-Index ist ein sehr wichtiger Parameter zur Beurteilung des Ernährungszustandes. Beim Gesunden ist der BCM stets größer als der ECM. Der Index sollte immer kleiner 1 sein. Die Teilnehmer der TUIM lux-verzehrsbeobachtung demonstrierten damit einen guten Ernährungs- und Bewegungsstatus und nur 2 Teilnehmer hatten einen ausreichenden Ernährungsstatus. 95 % der Teilnehmer hatten einen mindestens befriedigenden Ernährungsund Bewegungsstatus mit einem ECM/BCM-Verhältnis kleiner 1.2.

5 4. Psychometrie im Verlauf der Verzehrsbeobachtung Die kognitive Leistungsfähigkeit der Untersuchungsteilnehmer im Bereich des Gedächtnisses und der Aufmerksamkeit war vor Beginn wie auch nach Ende der Verzehrsbeobachtung im Mittel als unbeeinträchtigt zu beurteilen. Veränderungen waren hier weder in positiver noch in negativer Richtung feststellbar. Dagegen beschrieben die Probanden eine Zunahme der Lebensqualität nach Beendigung des Untersuchungszeitraums für die Bereiche Schlaf, Stimmung, Anspannung und Energie. Literatur (1) Clemons TE, Milton RC, Klein R, Seddon JM, Ferris FL 3rd; Age-Related Eye Disease Study Research Group. Risk factors for the incidence of Advanced Age-Related Macular Degeneration in the Age-Related Eye Disease Study (AREDS) AREDS report no. 19. Ophthalmology Apr;112(4):533-9 (2) Tomany SC, Wang JJ, Van Leeuwen R, Klein R, Mitchell P, Vingerling JR, Klein BE, Smith W, De Jong PT. Risk factors for incident age-related macular degeneration: pooled findings from 3 continents. Ophthalmology Jul;111(7): (3) E.Anastasopoulos1,2, F.Yu1, A.L. Coleman1. Non - Neovascular Age - Related Macular Degeneration Associated With Increased Incident Risk of Hip Fractures in the Medicare Population. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci : E-Abstract 3312 (4) Wormald R, Evans J, Smeeth L, Henshaw K. Photodynamic therapy for neovascular agerelated macular degeneration. Cochrane Database Syst Rev Oct 19;4:CD (5) Salti H, Khoury J. An evaluation of photographic screening for neovascular age-related macular degeneration.eye Dec 2; (6 ) Stringham JM, Hammond BR Jr. Dietary lutein and zeaxanthin: possible effects on visual function. Nutr Rev Feb;63(2): Review (7) Koh HH, Murray IJ, Nolan D, Carden D, Feather J, Beatty S. Plasma and macular responses to lutein supplement in subjects with and without age-related maculopathy: a pilot study. Exp Eye Res Jul;79(1):21-7. (8) Clemons TE, Kurinij N, Sperduto RD; AREDS Research Group. Associations of mortality with ocular disorders and an intervention of high-dose antioxidants and zinc in the Age-Related Eye Disease Study: AREDS Report No. 13. Arch Ophthalmol May;122(5): (9) M. Curran Celentano, A.J. Wenzel, J.P. Sheehan, D.A. Kopsell, and D.E. Kopsell. Changes in Serum Lutein and Macular Pigment Optical Density Following a Twelve Week Intervention With Lutein Supplement or Spinach. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci : E- Abstract 1767

6 (10) Bartlett H, Eperjesi F. Age-related macular degeneration and nutritional supplementation: a review of randomised controlled trials. Ophthalmic Physiol Opt Sep;23(5): (11) Hammond BR Jr, Wooten BR. CFF thresholds: relation to macular pigment optical density. Ophthalmic Physiol Opt Jul;25(4):315-9