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==Freie Radikale==

==Freie Radikale==

Freie Radikale sind bestimmte reaktive Substanzen, die im menschlichen Körper fortlaufend gebildet werden. Die Konzentrationen von freien Radikalen können in bestimmten Situationen ansteigen. Dazu gehören Entzündungen, aber die Ausübung von Sport führt zu einer Konzentrationssteigerung von freien Radikalen. Erhöhte Produktion von freien Radikalen wird auch "oxidativer Stress" genannt.  

Freie Radikale sind bestimmte reaktive Substanzen, die im menschlichen Körper fortlaufend gebildet werden. Die Konzentrationen von freien Radikalen können in bestimmten Situationen ansteigen. Dazu gehören z.B. Entzündungen, aber auch die Ausübung von Sport führt zu einer Konzentrationssteigerung von freien Radikalen. Erhöhte Produktion von freien Radikalen wird auch "oxidativer Stress" genannt.  

Freie Radikale scheinen in gewissem Maße die Erkrankungshäufigkeit und Sterblichkeit für Erkrankungen wie Arteriosklerose und Krebserkrankungen zu erhöhen, sie haben jedoch auch gleichzeitig protektive Eigenschaften, da sie antimikrobiell wirken und für einige Stoffwechselreaktionen benötigt werden.<ref>Kohen R , Nyska A . Oxidation of biological systems: oxidative stress phenomena, antioxidants, redox reactions, and methods for their quantification. Toxicol Pathol 2002 ; 6 : 620 – 650</ref>

Freie Radikale scheinen in gewissem Maße die Erkrankungshäufigkeit und Sterblichkeit an Erkrankungen wie Arteriosklerose und Krebs zu erhöhen, sie haben jedoch auch gleichzeitig protektive Eigenschaften, da sie antimikrobiell wirken und für einige Stoffwechselreaktionen benötigt werden.<ref>Kohen R , Nyska A . Oxidation of biological systems: oxidative stress phenomena, antioxidants, redox reactions, and methods for their quantification. Toxicol Pathol 2002 ; 6 : 620 – 650</ref>

==Antioxidantien==

==Antioxidantien==

Natürlich vorkommende Antioxidantien sind u.a. in [[Knoblauch]], Blaubeeren, Kohl, Brokkoli, Süßholz, Ingwer, Tee, Kaffee, Kerbel, Petersilie, Zwiebel, Zitrusfrüchten, Leinsamen, Vollreis, Tomaten, Traubenkernöl, Rosmarin, Minze, Gurke, Spargel, Basilikum und Kakao enthalten. Antioxidantien sind auch ein wichtiger Bestandteil der menschlichen Muttermilch; sie wirken im Organismus des Babys als Radikalfänger. Bekannt ist auch das aus roten Weintrauben gewonnene [[Resveratrol]].

Natürlich vorkommende Antioxidantien sind u.a. in [[Knoblauch]], Blaubeeren, Kohl, Brokkoli, Süßholz, Ingwer, Tee, Kaffee, Kerbel, Petersilie, Zwiebel, Zitrusfrüchten, Leinsamen, Vollreis, Tomaten, Traubenkernöl, Rosmarin, Minze, Gurke, Spargel, Basilikum und Kakao enthalten. Antioxidantien sind auch ein wichtiger Bestandteil der menschlichen Muttermilch; sie wirken im Organismus des Babys als Radikalfänger. Bekannt ist auch das aus roten Weintrauben gewonnene [[Resveratrol]].

Wirksame Antioxidanten liegen als Vitamin vor (Beispiele Vitamin&nbsp;E und&nbsp;C). Weitere Antioxidantien können auch Hormone sein wie das [[Melatonin|Melatonin]]. Typische Antioxidantien sind beispielsweise die oligomeren Proanthocyanidine, kurz OPC, die aus Traubenkernextrakten gewonnen werden und einer der Renner auf dem Nahrungsergänzungsmittelmarkt sind. Bekannte Antioxidantien sind [[Lycopin]], reduziertes Glutathion, Gallate, Lecithin und Milchsäure. Antioxidative Potenz wird auch den Phenolen im Rotwein zugesprochen. Zwei Teelöffel echten Kakaopulvers, gelöst in heißem Wasser, enthalten aber doppelt so viele Antioxidantien wie Rotwein.

Die Vitamine&nbsp;E und&nbsp;C liegen als wirksame Antioxidanten vor. Andere Antioxidantien können Hormone sein wie das [[Melatonin|Melatonin]]. Weitere typische Antioxidantien sind die oligomeren Proanthocyanidine, kurz OPC, die aus Traubenkernextrakten gewonnen werden und einer der Renner auf dem Nahrungsergänzungsmittelmarkt sind sowie [[Lycopin]], reduziertes [[Glutathion]], Gallate, Lecithin und Milchsäure. Antioxidative Potenz wird auch den Phenolen im Rotwein zugesprochen. (Ein Teelöffel echtes Kakaopulver enthält aber die gleiche Menge Antioxidantien wie Rotwein.)

Einige Antioxidantien haben einen konzentrationsabhängigen Effekt und bei zu großer Konzentration können prooxidative, also oxidationsfördernde Effekte auftreten.

Einige Antioxidantien haben einen konzentrationsabhängigen Effekt und bei zu großer Konzentration können pro-oxidative, also oxidationsfördernde Effekte auftreten.

Die Gabe von Antioxidantien kann bei bestimmten Patientengruppen mit eindeutig nachgewiesenem erhöhtem Vorkommen freier Radikale sinnvoll sein, beispielsweise bei schwerkranken Patienten auf einer Intensivstation.<ref>Manhart N . Der Einsatz von Antioxidantien beim Intensivpatienten.

Die Gabe von Antioxidantien kann bei bestimmten Patientengruppen mit eindeutig nachgewiesenem erhöhtem Vorkommen freier Radikale sinnvoll sein, beispielsweise bei schwerkranken Patienten auf einer Intensivstation.<ref>Manhart N . Der Einsatz von Antioxidantien beim Intensivpatienten.

Chirurgische Gastroenterologie 2004 ; 20 : 216 – 222</ref><ref>Roth E , Manhart N , Wessner B . Assessing the antioxidative status in critically

Chirurgische Gastroenterologie 2004 ; 20 : 216 – 222</ref><ref>Roth E , Manhart N , Wessner B . Assessing the antioxidative status in critically ill patients . Curr Opin Clin Nutr Metab Care 2004 ; 2 : 161 – 168</ref> Aktuell (2012) liegt keine wissenschaftliche Studie vor, die belegt, dass die systematische Einnahme von Antioxidantien bei asymptomatischen Patienten einen Überlebensvorteil erbringt. Dagegen gibt es jedoch Evidenz dafür, dass die Einnahme bestimmter Antioxidantien mit einer erhöhten Letalität (Sterblichkeit) assoziiert ist.<ref>Strametz R et al., IGeL kritisch betrachtet: Messung freier Radikale, Z Allg Med 2008; 84: 399– 403</ref>

ill patients . Curr Opin Clin Nutr Metab Care 2004 ; 2 : 161 – 168</ref> Aktuell (2012) liegt keine wissenschaftliche Studie vor, die belegt, dass die systematische Einnahme von Antioxidantien bei asymptomatischen Patienten einen Überlebensvorteil erbringt. Dagegen gibt jedoch es Evidenz dafür, dass die Einnahme bestimmter Antioxidantien mit einer erhöhten Letalität (Sterblichkeit) assoziiert ist.<ref>Strametz R et al., IGeL kritisch betrachtet: Messung freier Radikale, Z Allg Med 2008; 84: 399– 403</ref>

==Antioxidantien in der Lebensmitteltechnik==

==Antioxidantien in der Lebensmitteltechnik==

Oxidationen spielen in der Lebensmittelwirtschaft eine große Rolle. Ein typisches Beispiel einer unerwünschten Oxidation ist im Lebensmittelbereich die Bildung ranziger Butter. Daher spielen Antioxidantien im Lebensmittelbereich als Additive oder Lebensmittelzusatzstoffe eine große Rolle.

Oxidationen spielen in der Lebensmittelwirtschaft eine große Rolle. Ein typisches Beispiel einer unerwünschten Oxidation im Lebensmittelbereich ist die Bildung ranziger Butter. Daher spielen Antioxidantien im Lebensmittelbereich als Additive oder Lebensmittelzusatzstoffe eine große Rolle.

==Antioxidantien und menschliche Gesundheit==

==Antioxidantien und menschliche Gesundheit==

Aber auch in biologischen Systemen wie dem menschlichen Organismus spielen Oxidationsprozesse eine Rolle. Da bei Oxidationsprozessen unter Mitwirkung von Sauerstoff häufig sehr reaktionsfreudige Zwischenprodukte entstehen können, die als ''Freie Radikale'' bezeichnet werden, denen eine schädliche Wirkung zukommt, sind Überlegungen bekannt, Antioxidantien auch zu gesundheitsfördernden Aufgaben als ''Radikalfänger'' (engl. scavenger) einzusetzen. Typische Erkrankungen, bei denen eine Einwirkung freier Radikale diskutiert wird oder bekannt ist, sind:  

In biologischen Systemen wie dem menschlichen Organismus spielen Oxidationsprozesse eine Rolle. Da dabei unter Mitwirkung von Sauerstoff häufig sehr reaktionsfreudige Zwischenprodukte entstehen können, die als ''Freie Radikale'' bezeichnet werden und denen eine schädliche Wirkung zukommt, sind Überlegungen bekannt, Antioxidantien zu gesundheitsfördernden Zwecken als ''Radikalfänger'' (engl. scavenger) einzusetzen. Typische Erkrankungen, bei denen eine Einwirkung freier Radikale diskutiert wird oder bekannt ist, sind:  

*Arteriosklerose

*Arteriosklerose

*Grauer Star

*Grauer Star

*Krebs

*Krebs

Da Oxidationen auch im Rahmen von entsprechenden wissenschaftlichen Hypothesen (genauer: ''Abnutzungshypothesen des Alterns'') neben den genetischen Ursachen auch beim Alterungsprozess des Menschen eine Rolle spielen, werden Antioxidantien gerne als [[Nahrungsergänzungsmittel]] zu einem beabsichtigten [[Anti Aging]] eingesetzt. Derartige Mittel sollen also Folgen des Alters mildern, und wenn man einigen Anbietern von Antioxidantien glauben mag, soll damit auch das Altern hinausgeschoben oder sogar die Lebenserwartung erhöht werden.

Da neben den genetischen Ursachen beim Alterungsprozess auch Oxidationen im Rahmen von entsprechenden wissenschaftlichen Hypothesen (genauer: ''Abnutzungshypothesen des Alterns'') eine Rolle spielen, werden Antioxidantien gerne als [[Nahrungsergänzungsmittel]] zu einem beabsichtigten [[Anti Aging]] eingesetzt. Derartige Mittel sollen also Folgen des Alters mildern, und wenn man einigen Anbietern von Antioxidantien glauben mag, soll damit auch das Altern hinausgeschoben oder sogar die Lebenserwartung erhöht werden.

Da bekanntermaßen auch reaktive Freie Radikale eine Rolle bei den ersten Phasen der Krebsentstehung (Promotion) spielen, sind entsprechende Produkte zur Krebsprävention auf dem Markt. Auf eine bereits bestehende Krebserkrankung haben aber Antioxidantien höchstens einen geringen Einfluß. Antioxidantien können jedoch bei Krebs auch eine tumorfördernde Wirkung haben und eine wirksame Therapie behindern, da bei der Behandlung von Tumoren gerade freie Radikale entstehen sollen, um die Tumorzellen abzutöten. Antioxidantien verringern deshalb den Heilungserfolg mancher Krebstherapien. Freie Radikale sind jedoch nicht nur schädliche Stoffwechselprodukte. Sie dienen auch der Immunabwehr, denn Leukozyten und Makrophagen machen sich ihre bakterizide Wirkung zunutze: Sie produzieren freie Radikale und zerstören damit Bakterien und andere Fremdstoffe. Außerdem spielen freie Radikale vermutlich über die Vermittlung der Apoptose eine Rolle in der körpereigenen Tumorsuppression.

Da bekanntermaßen auch reaktive Freie Radikale eine Rolle bei den ersten Phasen der Krebsentstehung (Promotion) spielen, sind entsprechende Produkte zur Krebsprävention auf dem Markt. Auf eine bereits bestehende Krebserkrankung haben aber Antioxidantien höchstens einen geringen Einfluß. Antioxidantien können jedoch bei Krebs auch eine tumorfördernde Wirkung haben und eine wirksame Therapie behindern, da bei der Behandlung von Tumoren gerade freie Radikale entstehen sollen, um die Tumorzellen abzutöten. Antioxidantien verringern deshalb den Heilungserfolg mancher Krebstherapien. Freie Radikale sind jedoch nicht nur schädliche Stoffwechselprodukte. Sie dienen auch der Immunabwehr, denn Leukozyten und Makrophagen machen sich ihre bakterizide Wirkung zunutze: Sie produzieren freie Radikale und zerstören damit Bakterien und andere Fremdstoffe. Außerdem spielen freie Radikale vermutlich über die Vermittlung der Apoptose eine Rolle in der körpereigenen Tumorsuppression.

==Messung von freien Radikalen bei Gesunden==

==Messung von freien Radikalen bei Gesunden==

[[image:FRAS.jpg|FRAS-Testgerät|300px|thumb]]

[[image:FRAS.jpg|FRAS-Testgerät|300px|thumb]]

Zur Prävention von zukünftigen Krankheiten werden oftmals Messungen freier Radikale als von Patienten selbst zu zahlenden Test (als IGeL-Leistung) angeboten. Die Messung freier Radikale verspricht bei Gesunden keinen nachweisbaren Nutzen. Abgesehen von der Einhaltung allgemeiner

Zur Prävention von Krankheiten werden oftmals Messungen freier Radikale als von Patienten selbst zu zahlenden Test (als IGeL-Leistung) angeboten. Die Messung freier Radikale verspricht bei Gesunden keinen nachweisbaren Nutzen. Abgesehen von der Einhaltung allgemeiner Maßregeln einer gesunder Lebensführung gibt es keine spezifische Therapie, die einen "oxidativen Stress" bei ansonsten gesunden Menschen verhindern bzw. ihm vorbeugen könnte.<ref>Strametz R et al., IGeL kritisch betrachtet: Messung freier Radikale, Z Allg Med 2008; 84: 399– 403</ref>

Maßregeln einer gesunder Lebensführung gibt es keine spezifische Therapie, die einen "oxidativen Stress" bei ansonsten gesunden Menschen verhindern

bzw. ihm vorbeugen könnte.<ref>Strametz R et al., IGeL kritisch betrachtet: Messung freier Radikale, Z Allg Med 2008; 84: 399– 403</ref>

Aufgrund der extrem kurzen Halbwertszeit ist es nahezu unmöglich, die gemeinten freien Radikale direkt im Blut nachzuweisen.<ref>Sies H . Strategies of antioxidant defense. Eur J Biochem 1993 ; 215 :213 – 219</ref> Die Messung freier Radikale erfolgt daher indirekt über eine Bestimmung der Konzentration von Substanzen, die mutmaßlich durch freie Radikale verändert wurden, z.B. von Antioxidantien. Auch gibt es Blut-Test, die die Fähigkeit zur "Entgiftung" zugegebener Radikalbildner untersucht.

Aufgrund der extrem kurzen Halbwertszeit ist es nahezu unmöglich, die gemeinten freien Radikale direkt im Blut nachzuweisen.<ref>Sies H . Strategies of antioxidant defense. Eur J Biochem 1993 ; 215 :213 – 219</ref> Die Messung freier Radikale erfolgt daher indirekt über eine Bestimmung der Konzentration von Substanzen, die mutmaßlich durch freie Radikale verändert wurden, z.B. von Antioxidantien. Auch gibt es Bluttests, die die Fähigkeit zur "Entgiftung" zugegebener Radikalbildner messen.

Messverfahren:

Messverfahren:

# Messung von Substanzen, die durch Radikale verändert werden. Dazu zählt der Malondialdehyd (MDA) - Test

# Messung von Substanzen, die durch Radikale verändert werden. Dazu zählt der Malondialdehyd (MDA) - Test

# Messung des Spiegels bestimmter Antioxidantien. Dazu zählen Bestimmungen von oxidierte LDL-Antikörpern, 8-Hydroxy-2-Desoxyguanosin Tests, Alpha-Tocopherol (Vitamin E) - Test, Ascorbinsäure (Vitamin C) - Tests, Beta-Carotin Test, Selen Test und Zink Test

# Messung des Spiegels bestimmter Antioxidantien. Dazu zählen Bestimmungen von oxidierte LDL-Antikörpern, 8-Hydroxy-2-Desoxyguanosin-Tests, Alpha-Tocopherol (Vitamin E)-Test, Ascorbinsäure (Vitamin C)-Tests, Beta-Carotin-Test, Selen-Test und Zink-Test

# Ein antioxidativer Belastungstest ist der FRAS (Ferric reducing antioxidant system), der auch versuchsweise zur Bestimmung einer so genannten [[Elektrosensibilität]] verwandt wird. Ein weiterer Test aus diesem Bereich ist die in der [[Orthomolekulare Medizin|orthomolekularen Medizin]] und [[Alternativmedizin]] eingesetzte [[Redox-Serumanalyse nach Heinrich]]. Aber: eine demonstrierte herabgesetzte antioxidative Kapazität bedeutet nicht unbedingt oxidativen Stress, da antioxidative Schutzmechanismen auch an die im Körper vorliegenden Konzentrationen freier Radikale angepasst und somit bei Bedarf herunterreguliert werden können.

# Ein antioxidativer Belastungstest ist der FRAS (Ferric reducing antioxidant system), der auch versuchsweise zur Bestimmung einer so genannten [[Elektrosensibilität]] verwandt wird. Ein weiterer Test aus diesem Bereich ist die in der [[Orthomolekulare Medizin|orthomolekularen Medizin]] und [[Alternativmedizin]] eingesetzte [[Redox-Serumanalyse nach Heinrich]]. Aber: eine demonstrierte herabgesetzte antioxidative Kapazität bedeutet nicht unbedingt oxidativen Stress, da antioxidative Schutzmechanismen auch an die im Körper vorliegenden Konzentrationen freier Radikale angepasst und somit bei Bedarf herunterreguliert werden können.

==Literatur==

==Literatur==

*Michael Ristow et. al.: Antioxidants prevent health-promoting effects of physical exercise in humans. PNAS published online before print May 11, 2009, doi:10.1073/pnas.0903485106 [http://www.pnas.org/gca?allch=&gca=pnas%3B0903485106v1]

*Michael Ristow et. al.: Antioxidants prevent health-promoting effects of physical exercise in humans. PNAS published online before print May 11, 2009, doi:10.1073/pnas.0903485106 [http://www.pnas.org/gca?allch=&gca=pnas%3B0903485106v1]

*Goran Bjelakovic: Mortality in Randomized Trials of Antioxidant Supplements for Primary and Secondary Prevention, in: JAMA, Vol. 297 No. 8, February 28, 2007 [http://jama.ama-assn.org/cgi/content/full/297/8/842]

*Goran Bjelakovic: Mortality in Randomized Trials of Antioxidant Supplements for Primary and Secondary Prevention, in: JAMA, Vol. 297 No. 8, February 28, 2007 [http://jama.ama-assn.org/cgi/content/full/297/8/842]

*Heinen, Nike: Die Mär von den schützenden Vitaminpillen, Die Welt, 11.5.2009 [http://www.welt.de/wissenschaft/medizin/article3716830/Die-Maer-von-den-schuetzenden-Vitaminpillen.html]

*R. Strametz et al: [http://www.online-zfa.de/media/archive/2008/09/10.1055-s-0028-1082293.pdf IGeL kritisch betrachtet: Messung freier Radikale] (PDF) Z Allg Med 2008; 84: 399– 403 DOI 10.1055/s 0028-1082293

*at-telegramm: Artikel "Prävention mit Antioxidanzien: Schaden überwiegt". Arznei-Telegramm, 12/08 [http://psiram.com/index.php?title=Diskussion:Nahrungserg%C3%A4nzungsmittel]

==Weblinks==

==Weblinks==

*http://www.online-zfa.de/media/archive/2008/09/10.1055-s-0028-1082293.pdf

*Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE-Info): [http://www.dge.de/modules.php?name=News&file=article&sid=273 Einfluss von Antioxidantien auf die Lebenserwartung] Florian Schweigert, Institut für Ernährungswissenschaft der Universität Potsdam, 1. Februar 2001

*[http://www.arznei-telegramm.de/html/2008_12/0812123_01.html at(2008): Prävention mit Antioxidantien: Schaden überwiegt]

*arznei-telegramm: [http://www.arznei-telegramm.de/html/2008_12/0812123_01.html Prävention mit Antioxidanzien: Schaden überwiegt.] arznei-telegramm, 12/08, 39: 123-4

*http://www.pharmazeutische-zeitung.de/index.php?id=29207

*http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,608482,00.html

*Nike Heinen: [http://www.welt.de/wissenschaft/medizin/article3716830/Die-Maer-von-den-schuetzenden-Vitaminpillen.html Die Mär von den schützenden Vitaminpillen] Die Welt, 11. Mai 2009

*http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,624117,00.html#ref=rss

*Christina Hohmann: [http://www.pharmazeutische-zeitung.de/index.php?id=29207 Antioxidantien ohne Nutzen] Pharmazeutische Zeitung 09/2009

*http://www.scienceblogs.de/echolot/2009/05/der-vitaminmythos-uber-positiven-oxidativen-stress-und-die-negativen-effekte-von-antioxidantien.php

*Jens Lubbadeh: [http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,608482,00.html Altern: Neue Studie lässt Anti-Aging-Produkte alt aussehen] Spiegel online, 19. Februar 2009

*http://www.focus.de/gesundheit/ernaehrung/news/antioxidantien-nutzlose-radikalfaenger_aid_331418.html

*[http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,624117,00.html#ref=rss Ernährung Vitaminpillen bremsen positive Wirkung von Sport] Spiegel online, 12. Mai 2009

*http://www.focus.de/gesundheit/ernaehrung/news/antioxidantien-vitaminpillen-steigern-diabetesrisiko_aid_398175.html

*[http://www.focus.de/gesundheit/ernaehrung/news/antioxidantien-nutzlose-radikalfaenger_aid_331418.html Antioxidantien: Nutzlose Radikalfänger] Focus, 6. September 2008

*http://www.gutepillen-schlechtepillen.de/Leseprobe.2.0.html

*Michael Ristow: [http://www.uni-jena.de/PM090511_Vitaminpraeparate.html Vitaminpräparate steigern Diabetes-Risiko] Institut für Ernährungswissenschaften der Friedrich-Schiller-Universität Jena, 11. Mai 2009

*http://www.animal-health-online.de/lme/2009/05/12/wissenschaftler-vitaminpraparate-steigern-diabetes-risiko/3498/

*Marc Scheloske: [http://www.scienceblogs.de/echolot/2009/05/der-vitaminmythos-uber-positiven-oxidativen-stress-und-die-negativen-effekte-von-antioxidantien.php Der Vitamin-Mythos: Über positiven oxidativen Stress und die negativen Effekte von Antioxidantien] scienceblogs.de 12. Mai 2009

*http://www.dge.de/modules.php?name=News&file=article&sid=273

*[http://www.ars.usda.gov/services/docs.htm?docid=15866 Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC) of Selected Foods] US Department of Agriculture 16. Mai 2012

==Quellenverzeichnis==

==Quellenverzeichnis==