Archiv: Jahr 2021

In Anbetracht der Bedeutung der Ernährung bei vielen chronischen Erkrankungen und für den Blutharnsäurespiegel, ist das Interesse an diätetischen Maßnahmen bei der Gichtbehandlung groß. Amerikanische Forscher haben kürzlich in einem Übersichtsartikel den aktuellen Stand der Wissenschaft bezüglich Auswirkung von Ernährungsweise und einzelne Ernährungsfaktoren auf die Hyperurikämie zusammengefasst. Die mögliche Rolle von Koffein und Kaffee auf die Blutharnsäurespiegel oder Gicht untersuchten folgende Studien:

Die dritte NHANES-Studie (National Health And Nutrition Examination Survey) aus der USA (1988 bis 1994) umfasste 14.314 Teilnehmer im Alter von über 20 Jahren, die keine Gicht hatten. Der durchschnittliche Blutharnsäurespiegel betrug bei Studienbeginn 5,32 mg/dl. Die gewonnenen Daten zeigten, dass Personen, die vier bis fünf Tassen Kaffee täglich konsumierten, einen um 0,26 mg/dl niedrigeren Blutharnsäurespiegel hatten als Personen, die keinen Kaffee konsumierten. Über sechs Tassen Kaffee täglich senkte den Serumspiegel um 0,43 mg/dl. Es wurde auch ein signifikanter umgekehrter Zusammenhang zwischen entkoffeiniertem Kaffee und Blutharnsäurespiegel gefunden. Tee und die Gesamt-Koffeinaufnahme (Berücksichtigung aller Koffeinquellen, wie Kaffee, Tee und Cola) waren jedoch nicht mit dem Serumuratwert assoziiert.

Eine Studie mit 2.240 männlichen Teilnehmern in Japan zeigte ebenfalls einen umgekehrten Zusammenhang zwischen Kaffeekonsum und Blutharnsäurespiegel, nicht aber mit Tee.

In der Health Professionals Follow-up-Studie (USA) wurde der Konsum von Kaffee, entkoffeiniertem Kaffee, Tee und die Gesamtkoffeinzufuhr mit Hilfe eines validierten Fragebogens ermittelt. Über einen Zeitraum von 12 Jahren (1986 bis 1998) wurde der Zusammenhang zwischen Adipositas, Gewichtsveränderung, Bluthochdruck und Diuretika-Einnahme und dem Auftreten von Gicht bei 45.869 männlichen Teilnehmern, die zu Beginn der Studie keine Gicht hatten, ausgewertet. Während der zwölfjährigen Beobachtungszeitraum der Studie wurden 757 neue Fälle von Gicht dokumentiert. Steigender Kaffeekonsum war signifikant umgekehrt mit dem Gichtrisiko verbunden. Entkoffeinierter Kaffee war ebenfalls umgekehrt mit dem Gichtrisiko assoziiert, Tee und die Gesamt-Koffeinaufnahme hingegen nicht.

Eine andere Studie (Nurses‘ Health Study, USA) untersuchte den Zusammenhang zwischen Kaffee-, Tee- und Gesamtkoffein-Aufnahme und Gichtrisiko. Während des 26-jährigen Nachbeobachtungszeitraums traten 896 Gichtfälle bei den insgesamt 89.433 Teilnehmerinnen neu auf. Das Risiko, an Gicht zu erkranken, war bei einem Kaffeekonsum von ein bis drei Tassen pro Tag um 22 Prozent und bei einem Konsum von mehr als vier Tassen pro Tag um 57 Prozent niedriger im Vergleich zu Personen, die keinen Kaffee tranken. Mehr als eine Tasse entkoffeinierter Kaffee pro Tag stand ebenfalls in einem umgekehrten Zusammenhang mit dem Gichtrisiko. Teekonsum wiederum zeigte auch hier keinen Zusammenhang mit Gicht.

Die Mechanismen der positiven Kaffee-Wirkungen auf die Entwicklung von Gicht sind jedoch unklar, so die Autoren des Übersichtsartikels. Bislang gibt es leider keine veröffentlichten Studien über den Koffeinkonsum bei Gichtpatienten und dessen Auswirkungen auf Gichtanfälle und -knoten. Bemerkenswert ist, betonen die Autoren, dass Koffein eine ähnliche chemische Struktur wie Allopurinol hat, ein Wirkstoff, der bei Gicht eingesetzt wird und den Purinabbau hemmt. Diese Tatsache, so die Autoren, verdient weitere Untersuchungen.

Schwedische Wissenschaftler haben kürzlich eine sogenannte Mendelsche Randomisierungsstudie (MR-Studie) durchgeführt, um die kausale Natur dieser möglichen Zusammenhänge zu untersuchen. Die Forscher haben nach genetischen Varianten gesucht, die mit Kaffee- und Koffeinkonsum signifikant assoziiert sind. Die Daten wurden aus der UK Biobank Studie (eine Langzeitstudie, in der die Auswirkung genetischer sowie Verhaltensfaktoren auf die Gesundheit im Verlauf von über elf Jahren untersucht wurde) und dem FinnGen-Konsortium (finnische nationale Biobank mit Genom- und Gesundheitsdaten von 500.000 Teilnehmern) gewonnen.  Insgesamt wurden Daten von 537.807 Personen analysiert, von denen 7.396 Nierensteine entwickelten.

Diese Mendelsche Randomisierungsstudie, die sich auf genetische Daten aus zwei großen Studien stützt, ergab Hinweise auf einen ursächlichen Zusammenhang zwischen einem höheren Kaffee- und Koffeinkonsum und einem geringeren Risiko für Nierensteine. Zusammen mit früheren traditionellen epidemiologischen Daten deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass Kaffee- bzw. Koffeinkonsum Nierensteinleiden vorbeugen kann.

Die Wissenschaftler diskutieren mehrere mögliche Wege, über die Kaffee die Bildung von Nierensteinen verhindern könnte:
Koffein wirkt über Adenosin-Rezeptoren in der Niere harntreibend. Das im Kaffee enthaltene Koffein führt bei ausreichender Wasserzufuhr zu einer Steigerung des Urinflusses, was einen wichtigen Schutzfaktor gegen die Entstehung von Nierensteinen darstellt. Koffein kann auch die Anhaftung von Kalziumoxalatkristallen an den Epithelzellen der Nierentubuli verringern. Außerdem sind Kaffeegetränke reich an Zitronensäure; Zitrat im Urin ist ein bekannter Hemmstoff für Nierensteinbildung. Andere bioaktive Verbindungen in koffeinhaltigem Kaffee, wie Trigonellin, könnten ähnliche schützende Wirkungen wie Koffein haben.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese MR-Studie genetische Beweise für einen ursächlichen umgekehrten Zusammenhang zwischen Kaffee- und Koffeinkonsum und Nierensteinen liefert. Kaffeekonsum könnte nach Meinung der Forscher eine Präventionsstrategie für Nierensteine sein.

Ob Kaffee den Blutdruck erhöht und für Bluthochdruck verantwortlich ist, wird oft kontrovers diskutiert. Doch was ist der aktuelle Stand der Wissenschaft? Die Erkenntnisse darüber fasst ein kürzlich erschienener, sehr fundierter Übersichtsartikel zusammen.

Kaffee senkt das Risiko an Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu sterben - dies gilt auch für Herzinfarktpatienten
Regelmäßig getrunken, senkt Kaffee statistisch signifikant das generelle Sterberisiko und das Risiko an einer Herz-Kreislauf-Erkrankung (HKE) zu sterben, und das gilt auch bei Patienten nach einem Herzinfarkt. Dies haben mehrere Studien gezeigt. Beide Risiken werden dosisabhängig etwa um 10 bis 15 Prozent verringert. In mehreren Studien wurde die wirksame Kaffeemenge mit etwa 3 bis 4 Tassen täglich als statistisch signifikant gefunden. Es scheint dabei einen Geschlechterunterschied zu geben. Frauen können besser vom Kaffeekonsum profitieren als Männer. Ihr Risiko an einer HKE zu sterben, wurde in einer Studie mit 508.747 Teilnehmern, die 20 Jahre lang beobachtet wurden, um 28 Prozent reduziert. Bei Männern erwies sich in dieser Studie nur Filterkaffee als wirksam, mit 12 Prozent Verringerung des Sterberisikos an HKE. Nichtraucher scheinen dazu noch einen größeren gesundheitlichen Vorteil vom Kaffeekonsum zu haben als Raucher.

Interessant ist, dass das Risiko an HKE zu sterben, sogar bei Patienten mit bereits diagnostizierten Herz-Kreislauf-Erkrankungen verringert wurde, und zwar um etwa 14 Prozent. Dies aber nur, wenn sie noch keinen Schlaganfall hatten. Patienten, die schon einen Herzinfarkt erlitten haben, profitieren jedoch vom Kaffeetrinken, wie es in einer Studie mit 46.213 teilnehmenden Patienten gezeigt wurde. Ihr Sterberisiko wurde statistisch signifikant um 31 Prozent verringert.

Regelmäßiges Kaffeetrinken erhöht bei den meisten Menschen nicht das Risiko für Bluthochdruck
Wie Studien zeigen, erhöht gewohnheitsmäßiges Kaffeetrinken (etwa 1 bis 3 Tassen täglich) auch bei Patienten mit Bluthochdruck nicht das Risiko von Herz-Kreislauf-Ereignissen. In höheren Mengen konsumiert (mehr als 4 Tassen täglich), erhöht Kaffee leicht, aber signifikant, das Risiko für kardiovaskuläre Ereignisse bei dieser Patientengruppe.
Im Gegensatz zu regelmäßigen Kaffeetrinkern wird der Blutdruck durch Kaffee bei denjenigen erhöht, die nur gelegentlich Kaffee konsumieren, das ergaben mehrere Studien. Dieser Effekt hält etwa 3 Stunden an und hat keine Langzeitauswirkungen auf den Blutdruck.

Welche Kaffeeinhaltsstoffe könnten den Blutdruck beeinflussen?
Die Zusammensetzung der bioaktiven Inhaltsstoffe von Kaffee hängt von vielen Faktoren ab: Kaffeesorte, Pflanzenanzucht, Röstprozess der Bohnen, Zubereitung des Getränks. Die wichtigsten und bestuntersuchten unter ihnen sind Koffein, die Chlorogensäuren, Trigonelline, Kahweol und Cafestol. Ihre Wirkung im Körper beruht auf verschiedenen und teilweise unbekannten Mechanismen. Koffein kann den Blutdruck sowohl erhöhen als auch senken. Als Antagonist kann es an die Adenosin-Rezeptoren binden, wodurch Herzfrequenz, peripherer Widerstand (Erweiterung oder Verengung der peripheren Gefäße) und Diurese (die Harnausscheidung über die Nieren) verändert werden können. Andere Kaffeesubstanzen wie Chlorogensäuren, Trigonelline, Melanoide und Ferulasäure können den Blutdruck senken, indem sie das Angiotensin-konvertierende Enzym hemmen und somit die Gefäße erweitern. Auch schützen sie die Gefäße gegen oxidativen Stress.

Regelmäßiges Kaffeetrinken könnte den Blutdruck auch über die Änderung der Zusammensetzung des Darmmikrobioms (Gesamtheit aller Mikroorganismen, die in unserem Darm leben) beeinflussen. Sowohl Koffein als auch andere antioxidative Inhaltstoffe von Kaffee sind positiv mit Erhöhung des Spiegels der Bacteroides (dominierende Bakterien-Gattung im Dickdarm) assoziiert.

Weitere Studien sollen das Zusammenspiel und die Auswirkung verschiedener Faktoren – wie z. B. Ernährung, Rauchen, genetische Ausstattung – sowie die Wirkweise von Kaffeeinhaltstoffen auf die Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen aufklären.

Ziel einer neuen Studie polnischer Wissenschaftlerinnen war es, publizierte Daten zum Gehalt an Makroelementen wie Natrium, Kalium, Kalzium, Magnesium und Phosphor im aufgebrühten Kaffee auszuwerten. Die Publikation fasst veröffentlichte Forschungsdaten aus den Jahren 2000 bis 2020 zusammen. Die Autoren haben berechnet, dass eine Portion Kaffee 7,5 bzw. 6,4 Prozent (für Frauen bzw. Männer) des Tagesbedarfs an Magnesium bzw. 6,6 Prozent an Kalium decken kann. Kaffee liefert etwas geringere Mengen an Phosphor (bis 2,2 Prozent), Natrium (bis 2,2 Prozent) und Kalzium (bis 0,7 Prozent des Tagesbedarfs für Frauen und 0,6 Prozent für Männer).

Es scheint, so die Autoren, dass die Herkunft des Kaffees, der Boden, aus dem der Kaffeestrauch bestimmte Stoffe bezieht, und die Anbaumethode, einschließlich der Verwendung von Düngemitteln, den größten Einfluss auf den Mineralstoffgehalt im Kaffeegetränk haben. Auch die Art des Wassers, das für die Zubereitung des Kaffeebrühens verwendet wird, beeinflusst den Mineralstoffgehalt des aufgebrühten Kaffees. Dieses Thema erfordert nach der Meinung der Autoren weitere detaillierte Studien, die auch den Mineralstoffgehalt des Wassers bewerten.

Makroelemente wie Kalium, Natrium und Phosphor kommen häufig in Lebensmitteln vor, anderseits wird in der Bevölkerung häufig Kalzium- und Magnesiummangel beobachtet. In Betracht dessen, könnte Kaffee nach Meinung der Autoren, in einer Menge von drei bis vier Tassen Kaffee pro Tag konsumiert, als Magnesium- und Kaliumquelle der Ernährung angesehen werden. Insbesondere Magnesium ist ein Element, dessen Mangel in der modernen Gesellschaft aufgrund von Faktoren wie Stress häufig zu sein scheint.

Die Forscher haben insgesamt 860 Meta-Analysen ausgewertet hinsichtlich des Risikos für Entwicklung oder Versterben an Krebs, und zwar an elf verschiedenen Organen bzw. anatomischen Stellen. Diese waren: Kopf und Hals, Speiseröhre, Magen, Darm, Leber, Gallenblase, Lunge, Haut, Brust, Niere und Harnblase.

Die Analyse der 860 Studien hat sehr starke Evidenzen für folgende Zusammenhänge erbracht:

1. Alkoholkonsum ist verbunden mit dem erhöhten Risiko für Brust-, Dick- und Enddarm-, Speiseröhren-, Kopf-Hals- und Leber-Krebs in beiden Geschlechtern.
2. Der Verzehr von Milchprodukten oder Milch, Kalzium und Vollkornprodukten ist verbunden mit einem verringerten Risiko für Darmkrebs.
3. Kaffeekonsum ist verbunden mit einem verringerten Risiko für Leberkrebs und Basalzellkarzinome der Haut.

Nach dem Urteil der Autoren gibt es sehr aussagekräftige Beweise dafür, dass Kaffeekonsum mit verringertem Risiko für Leberkrebs und Basalzellkarzinome der Haut verbunden ist. Diese Wirkung könnte auf verschiedene Kaffeeinhaltsstoffe zurückzuführen sein, die als Antioxidans wirken und entzündungshemmende Eigenschaften haben. So könnte Kaffee vor Krankheiten schützen, die durch entzündliche Prozesse ausgelöst werden, wie auch Krebs.

Die Wissenschaftler betonen, dass, außer den oben erwähnten, weitere Zusammenhänge zwischen Ernährungsfaktoren und der Entstehung anderer Krebsarten vorhanden sein könnten. Zukünftige Forschungen sollten sich für die Datenerhebung auf neue und verbesserte Methoden konzentrieren, z. B. webbasierte Dokumentierung von Ernährung und Biomarker für den Ernährungsstatus. Die Öffentlichkeit müsste gezielt auf ernährungsbedingte Risikofaktoren für Krebs, insbesondere Fettleibigkeit und Alkoholkonsum, aufmerksam gemacht werden.

Ausgewertet wurden Daten von Personen, die an der sogenannten UK-Biobank Studie teilnahmen, eine Langzeitstudie, in der die Auswirkung genetischer sowie Verhaltensfaktoren auf die Gesundheit im Verlauf von über elf Jahren untersucht wurde. Die 494.585 Teilnehmer hatten ein Durchschnittsalter von 40 bis 69 Jahren. Sie wurden ausführlich über ihren Lebensstil, Ernährungsgewohnheiten sowie über ihre Gesundheit befragt. Ihre während der Studie aufgetretenen Erkrankungen und auch Todesfälle wurden in verschiedenen Datenbanken registriert und stehen für wissenschaftliche Auswertungen zur Verfügung.

Was zeigt die Auswertung der Daten?

Bei chronischen Lebererkrankungen wird das funktionierende Lebergewebe immer mehr durch bindegewebige Veränderungen, also Narbengewebe ersetzt (Fibrose). Die Vernarbung der Leber ist eine Reaktion auf eine chronische, wiederholte Leberzellschädigung, entzündliche Prozesse spielen hierbei eine Rolle. Im Spätstadium führt das zur Entstehung einer Leberzirrhose mit oft schweren Folgen.
Vier verschiedene Ereignisse, die während der Beobachtungszeit aufgetreten sind, wurden bei der hier besprochenen Studie differenziert: Die chronische Lebererkrankung (CL) mit Untergang von Lebergewebe und Fibrose; hierzu gehört auch das hepatozelluläre Karzinom (HCC), das aber noch einmal gesondert ausgewertet wurde. Die dritte Gruppe stellt die Todesfälle an CL dar. Eine vierte Gruppe umfasst Fälle von Fettleber ohne entzündliche Prozesse (bezeichnet als „CL oder Fettleber“).

Unter 384.818 Kaffeetrinkern (mit einem durchschnittlichen Kaffeekonsum von zwei Tassen täglich) und 109.767 Nicht-Kaffeetrinkern gab es während der Nachbeobachtungszeit von durchschnittlich 10,7 Jahren 3.600 Fälle von chronischen Lebererkrankungen mit Untergang des Lebergewebes und Fibrosierung (CL), 5.439 Fälle von CL oder Fettleber, 184 Fälle von hepatozellulärem Karzinom und 301 Todesfälle, die durch eine CL verursacht wurden. Verglichen mit Nicht-Kaffeetrinkern hatten Kaffeetrinker ein niedrigeres Risiko an CL oder an Fettleber zu erkranken, an CL zu versterben oder an Leberkarzinom zu erkranken. Dieser schützende Effekt war unabhängig davon, ob die Kaffeekonsumenten entkoffeinierten, Instant- oder gemahlenen Kaffee zu sich nahmen.

Wie könnte Kaffee vor diesen Prozessen schützen?

Eine Schutzwirkung von Kaffee gegen chronische Lebererkrankungen ist biologisch plausibel erklärbar. Die Autoren der Studie diskutieren zu dieser Frage mehrere Möglichkeiten. Das im Kaffee enthaltene Koffein könnte die Kollagenproduktion der sogenannten Sternzellen der Leber hemmen, die bei der Entstehung der Fibrose beteiligt sind. Mehrere Studien zeigen, dass auch entkoffeinierter Kaffee eine „leberschützende“ Wirkung hat. Als alternative Wirkstoffe zum Koffein könnten Chlorogensäuren sowie Kahweol und Cafestol in Frage kommen. Wie es im Tierversuch gezeigt wurde, können diese vor Leberfibrose schützen. Vermutlich wird die Schutzwirkung von Kaffee durch mehrere Inhaltsstoffe vermittelt und über komplexe Mechanismen einschließlich der Hemmung von Entzündungsprozessen.

Diese Beobachtungsstudie legt eine protektive Wirkung aller Kaffeearten (auch entkoffeiniert) gegen chronische Lebererkrankungen nahe. In weiteren Studien, so die Autoren, soll die eventuelle Möglichkeit einer kaffeebasierten Prävention bei CL-gefährdeten Personen geprüft werden.

Es wurden 5.170 Erwachsene im Alter von über 18 Jahren in Deutschland, Großbritannien, Italien, Finnland und Polen befragt, um herauszufinden, wie sich die COVID-19-Beschränkungen auf die körperliche und geistige Gesundheit der Menschen auswirken und welche Aspekte die Stimmung ihrer Meinung nach am stärksten beeinträchtigen. Darüber hinaus sollte untersucht werden, welche Rolle alltägliche Annehmlichkeiten wie Kaffee und andere einfache Maßnahmen spielten, mit denen die Menschen ihre Stimmung während des Lockdowns und der damit verbundenen Einschränkungen verbesserten.

Die Umfrage zeigte, dass die Menschen über verschiedene Wege versuchten, ihre Stimmung zu verbessern.

Ein Drittel (29 Prozent) der Befragten, für die Bewegung und Sport eine wichtige Rolle spielt, gab an, dass der Bewegungsmangel einen negativen Einfluss auf ihre Stimmung hatte, 26 Prozent der Befragten nutzten Bewegung bewusst zur Verbesserung ihrer Stimmung.

Fast die Hälfte der Befragten (45 Prozent) nahmen sich Zeit, um einige Tassen Kaffee am Tag zu genießen, während andere mehr schliefen (29 Prozent) oder sich gesünder ernährten (28 Prozent).

Nahezu ein Fünftel (18 Prozent) der deutschen Befragten gab an, dass Kaffee sie zum Sport motiviert und ihre körperliche Leistungsfähigkeit gesteigert habe.

Viele Menschen gaben an, ihren Kaffeekonsum während des Lockdowns erhöht zu haben. Ein Drittel der deutschen KaffeetrinkerInnen genossen ihren Kaffee in regelmäßigen Zeitabständen, um den Tag zu Hause aufzulockern. Für 30 Prozent war Kaffee eine Starthilfe in den Tag, und 27 Prozent benutzen eine Kaffeepause zum Entspannen.

Assistenzprofessor Giuseppe Grosso, Abteilung für biomedizinische und biotechnologische Wissenschaften, Medizinische Fakultät, Universität Catania sagt zur Umfrage: „Diese Ergebnisse unterstreichen die erheblichen und weitreichenden Auswirkungen des Lockdowns und die damit verbundenen Einschränkungen. Diesbezüglich ist es hilfreich zu sehen, dass viele Menschen Mittel und Wege gefunden haben, um ihre Routinen aufzubrechen und ihre Stimmung während des Lockdowns und den damit verbundenen Einschränkungen zu verbessern, und zwar durch Maßnahmen, die so einfach sind, wie sich Zeit zum Sport zu nehmen oder eine Kaffeepause zu genießen.“

Heute unterstützt die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) die Idee, dass ein moderater Konsum von täglich drei bis vier Tassen Kaffee für die Gesundheit vorteilhaft ist. Das Forschungsfeld über die Wirkungen von Kaffee ist sehr komplex und damit auch das Spektrum der vorhandenen Studien.

Portugiesische Wissenschaftler fassten nun in einem Übersichtsartikel die Forschungserkenntnisse über die Wirkungen von Kaffeekonsum auf neurodegenerative Krankheiten zusammen, die in vielen alternden Gesellschaften ein zunehmendes Gesundheitsproblem darstellen. Die Zahl der Menschen, die an einer neurodegenerativen Erkrankung leiden, ist weltweit sehr hoch. Es wird geschätzt, dass es in zehn Jahren etwa 75 Millionen Betroffene geben wird, und bis 2050 wird eine Verdopplung dieser Zahl erwartet. Diese Erkrankungen sind teils mit schweren kognitiven Beeinträchtigungen oder Demenz verbunden, zusätzlich können motorischen Behinderungen die Situationen der Patienten erschweren. Die Entwicklung von Präventionsmethoden sowie die Verbesserung des Lebens der Patienten ist daher ein wichtiges Ziel.

Die Forschung hat mittlerweile zahlreiche neuroprotektive Wirkungen von Kaffee aufgedeckt: Es wurde gezeigt, dass spezifische neurodegenerative Erkrankungen durch mäßigen und manchmal sogar hohen Kaffeekonsum positiv beeinflusst werden könnten. Parkinson und Alzheimer sind zwei der wichtigsten neurodegenerativen Erkrankungen, bei denen eine mögliche schützende Wirkung von Kaffeekonsum in den letzten zehn Jahren offensichtlich wurde. Studien deuteten darauf hin, dass diese Korrelationen von mehreren Faktoren abhängen. Sie können geschlechtsabhängig sein, denn bei Frauen werden eher neuroprotektive Effekte durch Kaffee beobachtet. Die positive Wirkung von Kaffee könnte auch dosisabhängig sein: Der Konsum von größeren Mengen über einen längeren Zeitraum scheint effektiver zu sein. Auch genetische Faktoren spielen eventuell eine Rolle. Die mögliche schützende Wirkung von Kaffee beruht nicht nur auf Koffein, denn auch andere Kaffee-Inhaltsstoffe, wie z. B. Chlorogensäure, zeigen einen neuroprotektiven Effekt über antioxidative und antientzündliche Mechanismen. 

Die Studienlage zeigt jedoch noch kein einheitliches Bild, und aus diesem Grund sind weitere Untersuchungen, einschließlich kontrollierter Studien und Kohortenstudien mit Langzeitbeobachtungen, erforderlich. Anhand der bisherigen Forschungsergebnisse könnte Kaffeetrinken aber bereits als eine positive Ergänzung zur Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen angesehen werden.

Die Aufnahme von krebserzeugenden und chemopräventiven Verbindungen mit der Nahrung ist ein wichtiger Faktor im Zusammenhang mit der Entwicklung von bösartigen Tumorerkrankungen.
Theoretisch könnten 40 % der Krebserkrankungen verhindert werden, da für deren Entstehung hauptsächlich Umwelteffekte und Lebensgewohnheiten verantwortlich sind. Ein wesentlicher Teil dieser Faktoren ist ungesunde Ernährung, oxidativer Stress, das Vorhandensein krebserregender Schadstoffe sowie weitere Faktoren im Zusammenhang mit dem Lebensstil.

Sowohl in der Entstehung als auch in der Prävention von Tumorerkrankungen spielen besondere Bereiche unseres Genoms eine Schlüsselrolle. Diese sind die sog. LINE-Elemente, wiederholt vorkommende Abschnitte in den Chromosomen, die normalerweise „stillgelegt“ und für unseren Organismus ohne Funktion sind. Wird aber durch einen chemischen Prozess die „Stilllegung“ aufgehoben, können sie gefährlich werden, da sie Mutationen verursachen und somit auch potentiell Krebsauslöser werden können. Das Methylierungsmuster (siehe Kasten unten) der LINE-Elemente spiegelt das globale Methyliserungsmuster des Genoms wider.

Ungarische Wissenschaftler haben ein Tiermodell entwickelt, in dem das Methylierungmuster von LINE-1-Element in Mäusen als Biomarker zum Nachweis und zur Testung von krebserzeugenden und chemopräventiven Nahrungsbestandteilen verwendet werden kann.

Sie haben die Wirkung von chemopräventiven pflanzlichen Substanzen auf das DNS-Methylierungsmuster getestet. Dazu haben die Forscher Mäuse zwei Wochen lang folgendermaßen gefüttert:  Die 1. Gruppe bekam dem Futter Grünen-Tee-Extrakt (Camellia sinensis) beigemengt, die 2. Gruppe chinesischen Lorbeer-Extrakt (Morella rubra), die 3. Gruppe ein Flavonoid-Extrakt aus verschiedenen Pflanzen und die 4. Gruppe Kaffee-Auszug (C. arabica). Die Gruppe der Kontrollmäuse bekam keine schützenden Substanzen zugefüttert.  

Nach zwei Wochen erhielten alle Gruppen den krebserregenden Substanz DMBA (7,12-dimethylbenz(a)anthracene) in einer Konzentration von 20 mg/kg Körpergewicht. Nach 24 Stunden wurde das Erbmaterial (DNS) aus Leber, Niere und Milz isoliert und das Methylierungsmuster von LINE-1-Elementen untersucht.

Der krebserregende DMBA verursachte in der Kontrollgruppe Schäden in der DNS, es wurde eine Hypomethylierung ausgelöst, das bedeutet, die Methylgruppen wurden entfernt, die Stilllegung der LINE-1-Elemente wurde aufgehoben. Eine Hypomethylierung kann die Stabilität des Genoms reduzieren und zur Entstehung von Erkrankungen führen.

Alle getesteten chemopräventiven Substanzen konnten die Erbsubstanz der untersuchten Organe vor Schädigungen durch DMBA schützen (außer der chinesischer Lorbeerextrakt in den Nieren). Sie konnten die DMBA-induzierte Hypomethylierung verhindern. Chemopräventive Substanzen haben antioxidative, entzündungshemmende Eigenschaften und regulieren molekularbiologische Signalwege. Die Forscher erklären damit die schützende Wirkung dieser Substanzen auf die DNS.

Die Ergebnisse der Forscher zeigten, dass das Methylierungsmuster der LINE-1-Elemente ein nützlicher potenzieller Biomarker ist, um krebserzeugende und chemopräventive Substanzen zu testen. Aber auch, dass im Tiermodell pflanzliche Substanzen mit der Nahrung zugeführt, darunter auch Inhaltstoffe von Kaffee-Extrakt, das Erbmaterial verschiedener Organe vor schädlichen Wirkungen krebserregender Stoffen schützen könnte.

In vielen Studien wurde gezeigt, dass Koffeinzufuhr verschiedene Aspekte der Trainingsleistung verbessert, wie Muskelkraft und -ausdauer (Erläuterung s. Kasten), Bewegungsgeschwindigkeit, Sprint-, Sprung- und Wurfleistung sowie eine breite Palette von aeroben und anaeroben sportlichen Betätigungen.

Insbesondere die aerobe Ausdauer scheint positiv durch Koffeinkonsum beeinflusst zu werden, wobei das Maß der positiven Wirkungen von Koffein bei den einzelnen Personen unterschiedlich sein kann.

In Studien wurde durchweg gezeigt, dass Koffein die Trainingsleistung verbessert, wenn es in Dosen von 3 - 6 mg / kg Körpergewicht eingenommen wird. Die minimale wirksame Dosis von Koffein kann etwa 2 mg / kg Körpergewicht betragen, dies ist derzeit aber noch nicht gänzlich geklärt.

Laut Fachliteratur wird Koffein am häufigsten 60 Minuten vor dem Training konsumiert. Der optimale Zeitpunkt für die Koffeinzufuhr hängt wahrscheinlich von der Koffeinquelle ab. Beispielsweise kann Koffein-Kaugummi im Vergleich zu Koffeinkapseln in einem kürzeren Abstand bis zum Beginn der Trainingseinheit verwendet werden.

Koffein scheint die körperliche Leistungsfähigkeit sowohl bei trainierten als auch bei untrainierten Personen zu verbessern.

Individuelle Unterschiede der Koffein-Wirkung auf die Sport- und Trainingsleistung können z. B. auf genetische Variationen im Zusammenhang mit dem Koffeinstoffwechsel zurückgeführt werden. Andere Faktoren, wie der gewohnheitsmäßige Koffeinkonsum, können ebenfalls eine Rolle dabei spielen.

Es wurde gezeigt, dass Koffein bei den meisten Personen für die kognitiven Funktionen, einschließlich Aufmerksamkeit und Wachsamkeit, leistungsfördernd ist.

Koffein kann bei einigen Personen unter Schlafentzug die kognitive und körperliche Leistungsfähigkeit verbessern.

Koffein unterstützt das Ausdauertraining in der Hitze und in der Höhe gut, wenn die Dosierungen zwischen 3 und 6 mg / kg bzw. 4 bis 6 mg / kg Körpergewicht liegen.

Es wurde gezeigt, dass alternative Koffeinquellen wie koffeinhaltiger Kaugummi, Mundspülungen, Energiegele und Kauartikel die Leistung verbessern, vor allem bei Aerobic-Übungen.

Studien zeigen ebenfalls, dass Energy Drinks und koffeinhaltige Pre-Workout-Präparate sowohl die anaerobe als auch die aerobe Leistung verbessern.

Bei der Zellteilung kommt es aber natürlicherweise immer wieder zu Verkürzung der Telomere (die aus sich häufig wiederholenden DNA-Abschnitten und Proteinen bestehen), was zum Altern der Zellen führt. Alternde Zellen setzen eine Vielzahl entzündungsfördernder Faktoren frei, die zu chronischen Entzündungen und Gewebefehlfunktionen führen. Nur ein einziges Enzym kann die Telomere reparieren, ihre Länge wiederherstellen und damit die Chromosomen schützen und so gegen die Alterung der Zellen entgegenwirken, und das ist die Telomerase.

In einer kürzlich publizierten Arbeit haben chinesische Wissenschaftler untersucht, wie Koffein die Synthese von Telomerase beeinflusst. Dafür haben sie sowohl Zellkultur- als auch Tierexperimente durchgeführt.

Um die Wirkung von Koffein auf die Telomerlänge zu untersuchen, wurden humane und tierische Zellen in einer Zellkultur mit verschiedenen Konzentrationen von Koffein behandelt (0,5 bis 5 Millimol). Danach wurde das Erbmaterial der Zellen isoliert und die Telomerlänge gemessen. Es zeigte sich, dass die Telomere der mit Koffein behandelten Zellen im Vergleich zur Kontrolle länger waren. Haben die Forscher auch Zellen getestet, die das Enzym Telomerase nicht in genügend Mengen herstellen konnten, weil das dafür nötige Gen (Telomerase-Gen) gentechnisch „ausgeschaltet“ war, so war kein Telomer-verlängernder Effekt von Koffein zu sehen. Das zeigt, dass die Telomer-verlängernde Wirkung von Koffein darauf beruht, dass es das Telomerase-Gen direkt aktivieren kann, und dies war dosisabhängig.

In Tierstudien wurden vier Monate alte Mäuse in darauffolgenden acht Monaten mit Koffein (5 mg pro 1 kg Körpergewicht) im Trinkwasser behandelt. Danach wurde das Gewebe verschiedener Organe wie Thymusdrüse, Milz, Leber, Nieren, Herz und Lunge untersucht. Aus diesen Organen wurde ebenfalls Erbmaterial isoliert und die Länge der Telomere bestimmt. Die Telomere der Chromosomen im Thymus und in der Milz wurden durch Koffein verlängert, in den Organen von Kontrolltieren hingegen nicht. Es zeigte sich also ein ähnlicher Effekt wie in den Zellkultur-Experimenten. Darüber hinaus stellte Koffein den Rückgang des Organindex (zeigt den Alterungsprozess an) wieder her und verbesserte in Thymus, Milz und Leber diejenigen Strukturänderungen des Gewebes, die aufgrund des Alterns auftreten. Es verzögerte also den Alterungsprozess.

Die Ergebnisse der vorgestellten Studie erweitern das Wissen über die Bioaktivität von Koffein in der Regulierung des Alterns. Die möglichen positiven Auswirkungen des Koffeinkonsums auf den Alterungsprozess der Organe wird sicherlich ein vielbeachtetes und spannendes Forschungsfeld bleiben!

Für ihre Untersuchung haben die Wissenschaftler 24 Probanden (12 Männer und 12 Frauen) im Alter von 18 bis 31 Jahren nach dem Zufallsprinzip entweder in eine Placebo- oder eine Koffeingruppe eingeteilt. Die Probanden beider Gruppen gaben an, täglich etwa anderthalb bis zwei Tassen Kaffee zu trinken. Auch die gewöhnliche Schlafdauer war in beiden Gruppen vor der Untersuchung  vergleichbar: 7,3 ± 0,95 Stunden in der Koffeingruppe und 7,5 ± 0,85 Stunden in der Placebogruppe.

Vor der Untersuchung bekamen alle Teilnehmer die Möglichkeit, 10 Stunden lang zu schlafen. Es zeigten sich keine Unterschiede in der Gesamtschlafzeit zwischen Placebo- (8,7 ± 0,49 h) und Koffein- (8,9 ± 0,52 h) Gruppe. Nach dieser Schlafphase mussten die Probanden über 50 Stunden wach bleiben. Die Koffeingruppe bekam in der ersten und zweiten Nacht des totalen Schlafentzugs alle zwei Stunden einen Kaugummi mit 200 mg Koffein, insgesamt vier Dosen (800 mg Koffein). Die Placebogruppe bekam zu denselben Zeitpunkten nicht-koffeinhaltigen Kaugummi, der in Aussehen und Geschmack identisch war. Alle Teilnehmer wurden angewiesen, die Kaugummis mindestens fünf Minuten lang zu kauen, da frühere Untersuchungen zeigen, dass 85% der Koffeindosis innerhalb von fünf Minuten freigesetzt werden.

Während des 50-stündigen Schlafentzugs mussten die Teilnehmer alle drei Stunden 40 Minuten lang mit einem Fahrsimulator fahren. Während der „Fahrzeit“ wurde die Müdigkeit der Teilnehmer mithilfe eines Infrarot-Okulographie-Monitors überwacht. Diese Methode dient zum Messen der Wachsamkeit der Augen anhand von Reflexionen des Infrarotlichts auf der Hornhaut.  Dadurch konnte die Wachsamkeit der Probanden in Echtzeit, also während der zu leistenden Aufgaben, überprüft werden. Unmittelbar vor und nach jeder Fahraufgabe wurde die kognitive Leistung der Teilnehmer mit einem kurzen dreiminütigen psychomotorischen Wachsamkeitstest und anderen komplexeren Aufgaben gemessen.

Wie erwartet, wurde die Müdigkeit der Teilnehmer durch Koffein gegenüber der Placebogruppe verringert. Innerhalb von einer Stunde nach der ersten koffeinhaltigen Kaugummidosis war die Koffeingruppe signifikant weniger müde als die Placebo-Gruppe, sie erreichte jedoch auch Müdigkeitsniveaus, die als risikoreich gelten. Dies weist darauf hin, dass Koffein die Müdigkeit der Teilnehmer nur zum Teil reduzierte.

Mit zunehmender Müdigkeit nahm die kognitive Leistung aller Teilnehmer ab. Koffein verbesserte jedoch die Reaktionszeit in den psychomotorischen Wachsamkeitstests und in den sogenannten Prozedualen-Reaktionszeit-Tests signifikant. Mit letzteren kann das Lernen/Lösen komplexerer Aufgaben getestet werden. Je komplexer die Aufgaben waren, desto mehr zeigte sich der leistungsfördernde Effekt von Koffein.

Die Ergebnisse der Studie haben zu einer unerwarteten Entdeckung geführt: Die Leistung bei komplexeren kognitiven Aufgaben wird möglicherweise nicht allein durch die Wachsamkeit bestimmt. Der koffeinhaltige Kaugummi bewirkte eine erhebliche Leistungssteigerung, und zwar weitgehend unabhängig von der tatsächlichen Müdigkeit der Probanden.
Die Forscher wollen nun in weiteren Untersuchungen die Mechanismen, die dahinterstecken, aufdecken. Wir sind gespannt!

MS ist eine Autoimmunerkrankung des Zentralnervensystems (ZNS), die zu motorischen Beeinträchtigungen wie Lähmungen, Sensibilitätsstörungen der Haut und weiteren Beschwerden führt. Sehr häufig leiden die Betroffenen auch unter dem Chronischen Erschöpfungssyndrom. Fatigue ist eine der Hauptursachen für Arbeitslosigkeit oder Frühverrentung bei Menschen mit MS. Doch fehlt bislang eine klare medikamentöse Therapiemöglichkeit, obwohl schon viele Substanzen auf ihre Wirksamkeit getestet wurden. Dementsprechend wird eine nicht medikamentöse Therapie und eine umfassende Aufklärung über einen gesunden Lebensstil als Behandlungsansatz immer wichtiger, beispielsweise die Wirkungen von Sport und regelmäßiger körperlicher Aktivität. Die Regensburger Forscher wollten prüfen, ob einfache Therapieansätze mit Kaffee oder Koffein in weitergehenden Forschungen vielversprechend sein könnten.

In der Studie wurde der Kaffee- und Koffeinkonsum von 124 MS-Patienten untersucht. Mit einem Fragebogen wurde das Konsumverhalten und die damit verbundenen Auswirkungen von Kaffee und Koffein auf das Erschöpfungssyndrom und auf den Alltag ausgewertet. Von den 124 Studienteilnehmer gaben 20 an, nicht regelmäßig Kaffee zu trinken, die anderen tranken 2-3 Tassen (etwa 250-300 mg Koffein) täglich.

Die Studie zeigte, dass 37,1 Prozent der MS-Patienten schwere Symptome von Müdigkeit und Erschöpfung aufwiesen. Die Fatigue-Symptome traten unabhängig vom Alter der Patienten, von Art der Diagnose oder Dauer der Erkrankung auf. Die Arbeitsfähigkeit der Patienten wurde durch Fatigue stark beeinträchtigt: 56,5 Prozent gaben an aktuell oder gar nicht mehr arbeiten zu können.

Die Studienteilnehmer wurden auch über ihre Schlafqualität befragt. 27,4 Prozent der Patienten berichteten von Einschlafproblemen. Diese Patienten unterschieden sich nicht in ihrem Kaffeekonsumverhalten von den Patienten ohne Einschlafstörungen. Es zeigte sich, dass der Kaffeekonsum keinen negativen Einfluss auf die Schlafqualität hatte.

Es wurden signifikante Unterschiede in den Wirkungen des Kaffeekonsums in Abhängigkeit von der Schwere der Erkrankung beobachtet. Insbesondere bei Patienten mit einem mittelschweren Krankheitsgrad konnten positive Auswirkungen auf den Alltag festgestellt werden. Zu diesen positiven Effekten gehörten eine verbesserte Konzentrationsfähigkeit beim Lösen von Aufgaben, eine bessere Aufmerksamkeit und ein besser strukturierter Alltag. Es kann angenommen werden, dass diese Patienten aufgrund ihrer noch erhaltenen kognitiven Reserven von den Auswirkungen des Kaffeekonsums profitieren können.

Aus den gewonnenen Ergebnissen schlussfolgern die Forscher, dass Kaffeekonsum einen therapeutischen Ansatz für ausgewählte Patienten mit MS-bedingtem Fatigue-Syndrom darstellen könnte. Es müssten zu dieser Fragestellung jedoch weitere Studien mit einer größeren Zahl an MS-Patienten durchgeführt werden.

Für ihre Untersuchung haben die Forscher Personen ausgewählt, die eine bestimmte Variante des Adenosin-Rezeptorgens in ihrem Erbgut tragen. Der Grund dafür war, dass solche Menschen auf Koffein sensibler reagieren und sich dadurch für die geplante Untersuchung besonders eigneten.

Alle Teilnehmer der Doppelblindstudie durften 5 Tage lang nur 5 Stunden pro Nacht schlafen. Eine Gruppe von 12 Personen bekam jeden Morgen zum Frühstück Kaffee (200 mg Koffein) und nach dem Mittagessen (100 mg Koffein). Die Kontrollgruppe (Placebo, 14 Personen) bekam in derselben Zeit entkoffeinierten Kaffee. Viermal täglich, in regelmäßigen Abständen, mussten die Teilnehmer ihre Müdigkeit bewerten und führten täglich 35 Minuten lang psychomotorische Wachsamkeitstests durch. Vor dem Schlafengehen wurde bei den Probanden die Menge an Koffein und den wichtigsten Koffeinmetaboliten (Paraxanthin, Theobromin und Theophyllin) im Speichel gemessen. Die beiden Gruppen unterschieden sich nicht in Alter, Body-Mass-Index, Geschlechterverhältnis und Stimmungszustand.

Die subjektive Müdigkeit, verursacht durch den reduzierten Schlaf, nahm in beiden Gruppen an den aufeinanderfolgenden Tagen zu. Trotz des Gefühls der Müdigkeit hatten aber die Teilnehmer, die 300 mg Kaffee am Tag tranken, in den Aufmerksamkeitstest besser abgeschnitten als die Kontrollgruppe. Es zeigte sich, dass Kaffee dem negativen Effekt des wiederholten Schlafmangels auf die Aufmerksamkeit und das kontrollierte Handeln entgegenwirken konnte. Die Forscher planen weitere Untersuchungen zu der Wirkung von koffeinhaltigem Kaffee auf die Aufmerksamkeit beim Schlafdefizit. 

Hintergrundwissen:

Das akute Koronarsyndrom (Acute Coronary Syndrom, ACS) ist eine der häufigsten lebensbedrohlichen Erkrankungen mit hohen Morbiditäts- und Mortalitätsraten (Erkrankungs- und Sterblichkeitsraten) weltweit. ACS ist eine „Arbeitsdiagnose“ bei unklaren Beschwerden im Brustkorb, die ein Spektrum von Herz-Kreislauf-Erkrankungen zusammenfasst, die sich klinisch nicht sicher differenzieren lassen.

Der gewohnheitsmäßige Kaffeekonsum der Studienteilnehmer wurde mithilfe eines Fragebogens ermittelt, und zwar 180 Tage nach Studienbeginn, dann nach einem, zwei, drei und vier Jahren. Die Teilnehmer wurden gebeten, Angaben zu machen über die Häufigkeit und die Menge an Kaffee, die sie konsumiert hatten. Auch die Art des normalerweise konsumierten Kaffees wurde abgefragt (Filter, Instant, Espresso, Mokka) sowie, ob der Kaffee koffeinhaltig oder entkoffeiniert war. 99 Prozent der Patienten gaben an, Kaffee zu trinken und 98.4 Prozent von ihnen konsumierten koffeinhaltigen Filterkaffee. Anhand ihres Kaffeekonsums wurden die Studienteilnehmer in drei Kategorien unterteilt. Personen mit geringem Kaffeekonsum (1 Tasse / Tag), die moderaten Kaffeetrinker (1–2 und 2–3 Tassen / Tag) und Personen mit höherem Kaffeekonsum, die mehr als drei Tassen pro Tag zu sich nahmen.

Während der Studiendauer von vier Jahren wurden unter den teilnehmenden Patienten insgesamt 111 Todesfälle verzeichnet. Die Ergebnisse der Studie zeigten einen Zusammenhang zwischen mäßigem Kaffeekonsum (1–2 und 2–3 Tassen / Tag) und niedrigerer Sterblichkeit. Für Patienten mit höherem Kaffeekonsum (> 3 Tassen / Tag) war das nicht der Fall. Berücksichtigen die Wissenschaftler auch, ob ein ACS-Patient geraucht hat oder nicht, zeigte sich Folgendes: Ehemalige Raucher und Nichtraucher die ein bis zwei bzw. zwei bis drei Tassen Kaffee pro Tag tranken, hatten ein geringeres Mortalitätsrisiko. Raucher jedoch, die mehr als drei Tassen Kaffee pro Tag tranken, hatten ein erhöhtes Mortalitätsrisiko.

Zusammenfassend lassen die Ergebnisse der ERICO-Kohorte darauf schließen, dass moderater Kaffeekonsum bei ACS-Patienten dazu beitragen könnte, das Sterblichkeitsrisiko zu senken, insbesondere bei Nichtrauchern. Der Konsum von deutlich höheren Kaffeemengen könnte jedoch das Mortalitätsrisiko bei Raucher ACS-Patienten erhöhen.

Ergebnisse dieser und früherer Studien unterstützen die Hypothese, dass Kaffee schützende Effekte haben könnte. Allerdings sind noch weitere Untersuchungen erforderlich, um die potenziell vorteilhaften Wirkungen des Kaffeekonsums auf das akute Koronarsyndrom zu untersuchen.