Wie der Magen die Stabilität der Knochen beeinflusst - Neue Erkenntnisse zur Kalzium-Therapie bei Osteoporose

Poröse Knochen, die schon bei leichten Belastungen brechen können – das ist die Folge der Osteoporose. In Deutschland sind etwa acht Millionen Menschen an Osteoporose erkrankt, in der Umgangssprache auch Knochenschwund genannt. Wussten Sie, dass auch Patienten, die einen Magenschutz einnehmen oder an bestimmten Magenerkrankungen leiden, ein erhöhtes Risiko für Knochenbrüche und Osteoporose haben? Warum das so ist und welche Konsequenzen diese Erkenntnis für die Osteoporose-Therapie hat, fand nun eine Forschergruppe aus Hamburg heraus.

Was haben poröse Knochen und die Produktion von Magensäure miteinander zu tun? Einiges - denn wer zu wenig Magensäure produziert, läuft Gefahr eine Osteoporose zu entwickeln. Aktuelle Forschungsergebnisse belegen, dass eine funktionierende Magensäureproduktion von entscheidender Bedeutung für eine gute Knochenqualität ist. „Bislang wurde die gestörte Bildung von Magensäure als Risikofaktor für eine Osteoporose deutlich unterschätzt“, erklärt Prof. Dr. Michael Amling, Direktor des Instituts für Osteologie und Biomechanik am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf. Und eine gestörte Magensäurebildung ist gerade bei älteren Menschen keine Seltenheit: „Fast ein Drittel der über 60-Jährigen produziert zu wenig Magensäure - entweder wegen einer Magenerkrankung oder hervorgerufen durch die Einnahme von Magensäurehemmern“, sagt Professor Amling.


Gemeinsam mit einem Team aus internationalen Wissenschaftlern versuchte Professor Amling dem Zusammenhang zwischen der Bildung von Magensäure und der Stabilität von Knochen auf die Spur zu kommen. Hierfür untersuchten die Forscher Mäuse, die zu wenig Magensäure produzieren. Ein wichtiges Ergebnis ihrer Experimente: Der Mineralstoff Kalzium, der für die Stabilität und Festigkeit der Knochen sehr wichtig ist, wird bei zu wenig Säure, also bei einem erhöhten pH-Wert im Magen, nur schlecht vom Körper aus der Nahrung oder aus Arzneimitteln aufgenommen. „Die Knochen der Nager wurden porös und instabil und die Tiere entwickelten eine Osteoporose“, beschreibt Professor Amling. Auch bei Menschen konnte die Forschergruppe, die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wird, die Ergebnisse bestätigen. „Dieser Befund ist von großer Bedeutung, weil viele ältere Patienten Magensäurehemmer, so genannte Protonenpumpenhemmer, einnehmen und damit ihre Magensäurebildung abnimmt.“ Diese Medikamente werden oft Magenschutz genannt und hemmen bestimmte Enzyme im Magen, die Protonenpumpen. So verringern sie die Produktion von Magensäure. „Auch viele Osteoporose-Patienten schlucken Protonenpumpenhemmer. Aber gerade Osteoporose-Patienten sind auf eine ausreichende Zufuhr an Kalzium angewiesen, um einem fortschreitenden Abbau ihrer Knochenmasse entgegenzuwirken“, betont Professor Amling.

Nicht jedes Kalzium hilft
Zumindest den Mäusen, die zu wenig Magensäure bilden, konnten die Forscher helfen: „Die Mäuse entwickelten keine Osteoporose, wenn wir ihnen ein bestimmtes Kalzium-Präparat, nämlich Kalzium-Glukonat, ins Futter mischten. Diese Beobachtung eröffnet möglicherweise einen neuen therapeutischen Ansatz“, sagt Professor Amling. Denn bisher werden Osteoporose-Patienten in der Regel mit Kalzium-Präparaten behandelt, die kein Kalzium-Glukonat, sondern Kalzium-Carbonat enthalten. „Kalzium-Glukonat wird jedoch auch bei erhöhten pH-Werten im Magen, also wenn nur wenig Magensäure vorhanden ist, aufgenommen. Kalzium-Carbonat hingegen wird unter diesen Bedingungen nur schlecht absorbiert.“

Ob auch bei Patienten mit erhöhtem pH-Wert im Magen Kalzium-Glukonat besser aufgenommen wird als Kalzium-Carbonat und damit eher vor Knochenbrüchen schützt, ist noch unklar. „Natürlich können wir unsere Ergebnisse aus den Tierexperimenten nicht direkt auf die Situation beim Menschen übertragen. Deshalb haben wir begonnen, unsere Daten in klinischen Studien zu prüfen“, erklärt Professor Amling.

Profitieren zukünftig auch Osteoporose-Patienten?
Besonders die Versorgung von Osteoporose-Patienten könnte sich durch die Ergebnisse in Zukunft verbessern. „Wenn Osteoporose-Patienten gleichzeitig eine gestörte Magensäureproduktion haben oder Protonenpumpenhemmer einnehmen, können sie vermutlich nicht genügend Kalzium aus ihren Präparaten aufnehmen.“ Deshalb könnte es sinnvoll sein, die Art der Kalzium-Therapie individuell an die Patienten anzupassen. „Nach Abschluss der Studien werden wir hoffentlich wissen, ob für Osteoporose-Patienten mit reduzierter Magensäureproduktion vielleicht Kalzium-Präparate mit einem hohen Anteil an Kalzium-Glukonat besser geeignet sind als die herkömmlichen Kalzium-Carbonat-Präparate“, erklärt Professor Amling.

Osteoporose - Knochenbrüche vorprogrammiert
Bei einer Osteoporose-Erkrankung ist der Stoffwechsel im Knochen verändert. Auf- und Abbau von Knochensubstanz sind normalerweise genau aufeinander abgestimmte Prozesse, die unter anderem von Hormonen gesteuert werden. Bei Patienten mit einer Osteoporose sind diese Regulationsmechanismen gestört und es kommt zu einem Ungleichgewicht zwischen Abbau und Neubildung von Knochen. Hierbei wird vermehrt Knochensubstanz abgebaut, was die Knochen porös und instabil macht. Deshalb können bereits leichte Krafteinwirkungen Knochenbrüche zur Folge haben.
In Deutschland leiden rund acht Millionen Menschen an einer Osteoporose - dabei sind Frauen häufiger betroffen als Männer. Eine Ursache für eine Osteoporose-Erkrankung bei Frauen kann der Hormonmangel nach den Wechseljahren sein. Eine altersbedingte Osteoporose betrifft besonders Menschen ab dem 70. Lebensjahr und führt oftmals zu Brüchen des Oberschenkelhalses. Begünstigt werden diese primären Formen der Osteoporose durch genetische Veranlagung, Fehlernährung und Bewegungsmangel. Eine sekundäre Osteoporose kann etwa als Folge von bestimmten Erkrankungen oder durch die Einnahme von Medikamenten verursacht werden.
Typische Symptome für eine Osteoporose sind Rückenschmerzen, unerwartete Knochenbrüche und eine Veränderung der Wirbelsäule. Viele Osteoporose-Patienten werden kleiner und entwickeln einen so genannten Rundrücken. Diagnostiziert werden kann eine Osteoporose mit Hilfe einer Knochendichtemessung. Zur Behandlung stehen Krankengymnastik und verschiedene Medikamente zu Verfügung, zum Beispiel Kalzium- und Vitamin-D-Präparate. Darüber hinaus kann eine spezifische Therapie mit Bisphosphonaten, Strontium-Ranelat oder Teriparatid erfolgen. Um einer Osteoporose vorzubeugen, sollte bereits früh auf eine angemessene Vitamin-D-Versorgung, eine kalziumreiche Ernährung und ausreichend Bewegung geachtet werden.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Michael Amling
Institut für Osteologie und Biomechanik
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
Martinistr. 52
20246 Hamburg
Tel.: 040 7410-56083
Fax: 040 7410-58010
E-Mail: amling@uke.uni-hamburg.de

 

 

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