Der HS-Omega 3 Index®: klinische Wertigkeit standardisierter Fettsäureanalytik

Clemens von Schacky
  • 1 Omegametrix, Martinsried, Deutschland
  • 2 Präventive Kardiologie, Medizinische Klinik I, Ludwig Maximilians-Universität München, München, Deutschland
Clemens von Schacky

Zusammenfassung

Fettsäuren werden in verschiedensten Kompartimenten gemessen, mit den unterschiedlichsten Ergebnissen. Aufgrund der unterschiedlichen Messverfahren differieren Messergebnisse stark, auch wenn im gleichen Kompartiment gemessen wurde. Deshalb konnten die Ergebnisse wissenschaftlicher Fettsäuremessungen für die klinische Routine nicht verwendet werden, und die Fettsäureanalytik bekam keinen Platz in der klinischen Routine. Der HS-Omega-3 Index ist der Prozentsatz von Eicosapentaensäure (EPA) plus Docosahexaensäure (DHA) in Erythrozyten, gemessen mit einer strikt standardisierten und qualitätsgesicherten analytischen Methode, die weitere 24 Fettsäuren erfasst. Bisher beruhen 143 Publikationen und weitere >50 laufende Forschungsprojekte auf dem HS-Omega-3 Index. Ein niedriger HS-Omega-3 Index ist ein kardiovaskulärer Risikofaktor und assoziiert mit suboptimaler Hirnfunktion, was sich mit neurologischen und psychiatrischen Methoden fassen lässt. In Interventionsstudien auf Basis des HS-Omega-3 Index wurden konsistent zahlreiche Aspekte der genannten Gesundheitsprobleme gebessert, während Interventionsstudien im konventionellen Studiendesign weniger konsistente Ergebnisse zeigten. Der HS-Omega-3 Index zeigt die Relevanz der Fettsäureanalytik für die klinische Routine. In Europa noch nicht, aber in den USA ist der HS-Omega-3 Index Bestandteil der klinischen Routine.

W.März

Einleitung

Vollblut, Plasma, Serum, Plasma-Phospholipide, Plasma-Triglyceride, Plasma-Cholesterolester, Erythrozyten, Thrombozyten, Leukozyten, Proben aus den verschiedensten Geweben und viele andere Kompartimente mehr enthalten Fettsäuren und werden auch analysiert. Verteilungsmuster und Kinetiken der Fettsäuren unterscheiden sich quantitativ und qualitativ stark zwischen diesen Kompartimenten [1–6]. Vielfach ist unklar, welches Kompartiment für welche Fragestellung analysiert werden sollte. Außerdem ist, selbst wenn das gleiche Kompartiment analysiert wird, die eingesetzte analytische Methode von Labor zu Labor verschieden. Bei der Analyse von Fettsäuren geht die Methode besonders stark in das Ergebnis ein: Wir haben eine Probe zu 5 verschiedenen Labors geschickt, die die Messung eines Omega-3 Index in Erythrozyten anbieten. Die Ergebnisse differierten um den Faktor 3,5 [6]. Maßnahmen der Qualitätssicherung, wie sie in der Klinischen Chemie selbstverständlich sind, werden in der Fettsäureanalytik selten eingesetzt; Ringversuche finden wegen der unterschiedlichen analytischen Methodiken nicht statt. Diese Situation hat in Europa bisher verhindert, dass die Fettsäureanalytik Eingang in die klinische Routine gefunden hat – im Gegensatz zu den USA. Dort wurden bereits Millionen Blutproben mit der standardisierten Methodik des HS-Omega-3 Index analysiert. Die vorliegende Übersichtsarbeit beschreibt die standardisierte Fettsäureanalytik des HS-Omega-3 Index, diskutiert seine Datenbasis und Anwendungen in der klinischen Routinediagnostik.

Definition

Der Omega-3 Index wurde von Harris & von Schacky erfunden und definiert als der Gehalt von Eicosapentaensäure (EPA) und Docosahexaensäure (DHA) in den Membranen der Erythrozyten (ausgedrückt als Prozentsatz der insgesamt gemessenen Fettsäuren) [5]. Integraler Bestandteil der Definition ist die analytische Methode, die im weiteren Verlauf näher beschrieben wird [5]. Da sich rasch Nachahmer fanden, die mit anderen Methoden und/oder in anderen Fettsäurekompartimenten einen „Omega-3 Index“ zu messen vorgaben, war es erforderlich, die Originalmethode in „HS-Omega-3 Index®“ umzubenennen und zu schützen. Die Verfügbarkeit einer standardisierten Fettsäureanalytik weckte das Interesse zahlreicher Forschungsgruppen auf der ganzen Welt. So entstanden auf Basis des HS-Omega-3 bislang 143 Publikationen in internationalen Journalen; ca. 50 Forschungsprojekte laufen [6]. Schon jetzt wird der HS-Omega-3 Index von der umfangreichsten wissenschaftlichen Datenbasis belegt, die je für eine Fettsäureanalytik existierte.

Methodik

Die Methode des HS-Omega-3 Index analysiert die Fettsäurezusammensetzung von Erythrozyten [5]. Erythrozyten wurden gewählt, da schon frühe Arbeiten darauf hingewiesen hatten, dass die Fettsäurezusammensetzung der Erythrozyten nur gering biologisch variabel ist [2]. Die Fettsäuren des Erythrozyten sind fast ausschließlich in Phospholipiden gebunden, was Reinigungsschritte z.B. mit Dünnschicht- oder Säulenchromatographie unnötig macht – im Gegensatz z.B. zu Vollblut oder Plasma [6]. Für die Analytik werden 50 μL Erythrozyten aus EDTA-Blut benötigt, was in der Regel z.B. nach der Bestimmung eines Blutbildes aus venösem Blut noch vorhanden ist. Die Fettsäurezusammensetzung von Erythrozyten ist bei Umgebungstemperatur mindestens eine Woche stabil, weshalb der Versand der Proben unproblematisch ist [7, 8]. Bei –80°C ist die Fettsäurezusammensetzung der Erythrozyten über viele Jahre stabil, während sie sich bei –20°C schon nach wenigen Tagen verändert (7, 8). Darüber hinaus war bereits bekannt, dass eine signifikante und steile Beziehung zwischen dem Anteil von Eicosapentaensäure (EPA) und Docosahexaensäure (DHA) in Erythrozyten und dem Auftreten des plötzlichen Herztodes besteht [9, 10]. Früh war auch klar, dass der Anteil von EPA und DHA in Erythrozyten mit der EPA und DHA des Herzens korreliert [11]. Dies wurde später auch für Leber, Lunge und weitere Organe am Versuchstier bestätigt [12]. Weder eine omega-3 Fettsäure-reiche Mahlzeit, noch gravierende klinische Ereignisse wie ein Myokardinfarkt ändern den HS-Omega-3 Index [13, 14]. Zusammengefasst repräsentiert der HS-Omega-3 Index den Gehalt einer Person an EPA und DHA, ähnlich wie Hämoglobin A1c einen Langzeitparameter für den Zuckerstoffwechsel darstellt.

Für die klinische Routinediagnostik sind die meisten anderen Fettsäurekompartimenten (z.B. Vollblut, Plasma, Serum u.v.a.m) weniger geeignet, da sie eine deutlich höhere biologische Variabilität als die Erythrozyten aufweisen [7, 15]. Schon eine Fischmahlzeit am Vorabend der Blutabnahme kann große Veränderungen nach sich ziehen, z.B. in den Plasma-Phospholipiden oder im Serum [16]. Die Fettsäurezusammensetzung z.B. der Plasma-Phospholipide wird daher bei kurzen Studien zur Bioverfügbarkeit von Fettsäuren analysiert [16].

Die analytische Methode des HS-Omega-3 Index wurde bis ins kleinste Detail standardisiert. Beispielsweise stellte sich heraus, dass ein Schüttelschritt während der Probenaufbereitung sowohl von der Intensität als auch von der Dauer her genau definiert werden musste, da sonst das Analysenergebnis variierte. Dank der Standardisierung beträgt die analytische Variabilität 4 relativ %, was in der Klinischen Chemie als akzeptabel gilt [15]. Zudem werden die üblichen qualitätssichernden Verfahren der Klinischen Chemie eingesetzt (Konstanzprüfungen, Plausibilitätsprüfungen, usw.). Ringversuche werden regelmäßig erfolgreich mit amerikanischen und asiatischen Schwesterlabors durchgeführt.

Neben EPA und DHA erfasst der HS-Omega-3 Index 24 weitere Fettsäuren (Tabelle 1). Zwar ist die diagnostische Wertigkeit all dieser Fettsäuren noch nicht geklärt, allerdings zeigte sich in einer ersten Studie ein inverser Zusammenhang zwischen der omega-6 Fettsäure Linolensäure und dem Auftreten des akuten Koronarsyndroms, während hier die Beziehung von Arachidonsäure J-förmig war (mit einem Minimum bei 14%, [17]). Aktuelle Daten aus der LURIC-Studie zeigen, dass die 16:1t, eine Transfettsäure die der Mensch aus Rindfleisch sowie Milch und Milchprodukten bezieht, eine inverse Korrelation mit der Gesamtmortalität, insbesondere mit dem plötzlichen Herztod aufweist [Kleber et al, unpubliziert]. Im Gegensatz zu früheren Daten aus den USA, die teilweise mit der HS-Omega-3 Index Methode erhoben worden waren, waren Trans-Isomere der 18:1n-9 und der 18:2n-6 in den in niedrigen Konzentrationen, die in LURIC gefunden wurden, nicht mit erhöhter Mortalität und Morbidität assoziiert [Kleber et al, unpubliziert]. Es ist zu erwarten, dass in Zukunft noch weiteren Fettsäuren und ihren Spiegeln klinische Bedeutung zugewiesen werden wird, und zwar nicht nur für kardiovaskuläre Ereignisse, sondern auch für andere Erkrankungen oder Aspekte der Gesundheit, für deren Physiologie oder Pathophysiologie Fettsäuren eine Rolle spielen.

Tabelle 1

Fettsäuren, die mit dem HS-Omega-3 Index in Erythrozyten quantitativ analysiert werden.

Gesättigte Fettsäuren
 Myristinsäure C14:0
 Palmitinsäure C16:0
 StearinsäureC18:0
 Arachinsäure 20:0
 Behensäure 22:0
 Lignocerinsäure C24:0
Einfach ungesättigte Fettsäuren
 Palmitoneinsäure 16:1ω-7
 Ölsäure C18:1ω-9
 Gondonsäure C20:1ω-9
 Nervonsäure C24:1ω-9
ω-6 Fettsäuren
 Linolsäure C18:2ω-6
 γ-Linolensäure C18:3ω-6
 Dihomo-γ-linolensäure C20:3ω-6
 Arachidonsäure (AA) C20:ω-6
 Eicosadiensäure C22:2ω-6
 Docosatetraensäure (DTA) C22:4ω-6
 Docosapentaensäure C22:5ω-6
ω-3 Fettsäuren
 α-Linolensäure (ALA) C18:3ω-3
 Eicosapentaensäure (EPA) C20:5ω-3
 Docosapentaensäure (DPA) C22:5ω-3
 Docosahexaensäure (DHA) C22:6 ω-3
Trans-Fettsäuren
 Palmitolensäure C16:1ω-7t
 Elaidinsäure C18:1ω-9t
 C18:2ω-6tt
 C18:2ω-6ct
 C18:2ω-6tc

Determinanten des HS-Omega-3 Index

Omega-3 Fettsäuren können in der Fauna nicht synthetisiert werden. Daher müssen sie zugeführt werden. Hartnäckig hält sich der Glaube, dass die pflanzliche alpha-Linolensäure im Menschen zu EPA und EPA wiederum zu DHA metabolisiert werden könnte. Ca. 1/3 der Bevölkerung kann allerdings alpha-Linolensäure nicht zu EPA metabolisieren, die anderen 2/3 nur sehr schlecht [18]. Eine Umwandlung von EPA zu DHA findet im Menschen praktisch nicht statt [18]. Wie unten weiter ausgeführt, sind EPA und DHA für die Funktion des Gehirns und anderer Organe von entscheidender Bedeutung. Daher sind wir auf die Zufuhr von EPA und DHA angewiesen. Allerdings bestimmt die Zufuhr nicht allein die Höhe des HS-Omega-3 Index, sie trägt nur zu einem geringen Umfang bei [19]. Weitere Determinanten des HS-Omega-3 Index sind genetische Komponenten, Aspekte der Bioverfügbarkeit und andere [19–22]. Jeder Spiegel ergibt sich aus der Bilanz von Zufluss und Abfluss. Die quantitativen Aspekte der Verstoffwechselung von EPA und DHA sind wenig bekannt. Tabelle 2 listet einige Faktoren auf, die mit der Höhe des HS-Omega-3 Index korrelieren. Es ist daher wenig verwunderlich, dass sich ein individueller HS-Omega-3 Index nicht durch eine Erfassung der Ernährung vorhersagen lässt.

Tabelle 2

Unvollständige Liste von Faktoren, mit und ohne Einfluss auf die Höhe des HS-Omega-3 Index, bzw. mit der Höhe des HS-Omega-3 Index korrelieren [7,8,13,14, s.a. Text und weitere Übersicht und Literaturstellen in 22].

Kein Einfluss
 Post-Prandial / Nüchternheit
 Akute Zufuhr omega-3 Fettsäuren
 Myokardinfarkt
 Plötzlicher Herztod
 Umgebungstemperatur bis 7 Tage
 Lagerung bei –80°C
Einfluss
 Zufuhrhöher mit höherer Zufuhr, aber individuell sehr variabel
 Verteilungsraumniedriger bei großem Verteilungsraum
 Katabolismusquantitativ unerforscht
 Lagerung bei –20°Crascher Abbau
 Anderezu definieren
Korrelation
 Diabetesniedriger bei Diabetikern
 Genehöher bei Frauen
 Alkoholkonsumhöher bei Konsum
 Sozialer Statushöher bei höherem Status
 Hormonersatztherapiehöher bei Hormonersatztherapie
 Omega-6 Fettsäurenniedriger bei hohen Spiegeln
 Andereteilweise bekannt

Der HS-Omega-3 Index als kardiovaskulärer Risikofaktor

Die American Heart Association (AHA) und die Preventive Service Task Force der USA (USPTFS) haben Anforderungen an neue Biomarker für kardiovaskuläres Risiko erstellt, die im Wesentlichen vier Kriterien umfassen [23, 24]:

  1. standardisierte Bestimmung
  2. inkrementaler Informationsgewinn
  3. individuelle Reklassifizierung
  4. therapeutische Konsequenz
  1. Die standardisierte Bestimmungsmethode des HS-Omega-3 Index wurde oben diskutiert.
  2. Ob ein neuer Biomarker einen inkrementalen Informationsgewinn bietet, wird üblicherweise in der c-statistic als Zunahme der „area under the curve“ berechnet. Ein Kollektiv wird mit Hilfe eines konventionellen Risiko-Scores für kardiovaskuläre Ereignisse (z.B. Framingham, Euro-Score) eingeschätzt. Das Vorhersagevermögen des Scores wird mit den tatsächlichen Ereignissen abgeglichen, was die erste „area under the curve“ ergibt. Dann wird die Vorhersagekraft des neuen Biomarkers in gleicher Weise berechnet. Schließlich wird geprüft, ob das Hinzunehmen der Aussagekraft des neuen Biomarkers die „area under the curve“ signifikant vergrößert. Für die Fettsäureanalytik gemäß dem HS-Omega-3 Index ist dies für tödliche und nicht-tödliche kardiovaskuläre Ereignisse nachgewiesen worden [25–28].
  3. Ob ein neuer Biomarker auch für das einzelne Individuum wertvolle Informationen bietet, überprüft man durch das Reklassifizierungsverfahren. Mit konventionellen Scoring-Systemen werden Individuen in Kategorien niedrigen, mittleren und hohen kardiovaskulären Risikos eingeteilt. Es wird überprüft, ob die zusätzliche Information durch den neuen Biomarker diese Einteilung verbessert, wobei die Verbesserung an einer verbesserten Vorhersage tatsächlich aufgetretener kardiovaskulärer Ereignisse gemessen wird. Für die Fettsäureanalytik gemäß dem HS-Omega-3 Index ist dies für tödliche und nicht-tödliche Ereignisse nachgewiesen worden [26, 28].
  4. Die Ergebnisse aktueller großer Interventionsstudien und ihrer Meta-Analysen mit omega-3 Fettsäuren zur Verhinderung kardiovaskulärer Ereignisse waren neutral [6]. Dies im wird weiteren Verlauf ausführlicher diskutiert. Allerdings zeigten Interventionsstudien, die auf dem HS-Omega-3 Index basierten, ein anderes Bild: in konsistenter Weise wurden Surrogatendpunkte gebessert: Herzfrequenz, Herzfrequenzvariabilität, Blutdruck, Thrombozytenaggregation, Triglyceride, große „buoyant“ LDL-Partikel, kleine „dense“ LDL-Partikel, VLDL, inflammatorische Cytokine (z.B. Tumor Nekrose Faktor alpha, Interleukin-1β, die Interleukine-6,8,10, und Monocyte chemoattractant protein-1), anti-inflammatorische Oxylipine, usw. [29–42]. Auch Intermediärparameter wurden in einer randomisierten, doppel-blinden Interventionsstudie gebessert: die Erhöhung von EPA und DHA in den Erythrozyten verminderte die Progression und vermehrte die Regression koronarer Läsionen [43]. Eine große Interventionsstudie mit klinischen Endpunkten auf Basis des HS-Omega-3 Index ist noch nicht durchgeführt worden. Deshalb ist dieses vierte Kriterium nur teilweise erfüllt.

Im Vergleich zum HS-Omega-3 Index erfüllen selbst in der klinischen Routine häufig eingesetzte und von Leitlinien teils empfohlene Biomarker die genannten Kriterien schlechter: Für Lipoprotein (a) oder die Messung der Intima Media Dicke der A. Carotis werden keine standardisierten einheitlichen Messverfahren eingesetzt [44]. Während die Messung der Intima-Media Dicke weder inkrementalen Informationsgewinn bietet, noch reklassifiziert, bietet die Messung von Lipoprotein (a) einen marginalen Informationsgewinn und reklassifiziert 4,1% der Patienten mit intermediärem Risiko [44, 45]. Ob aus der Messung des Koronarkalks oder z.B. aus multiplen Gentests eine therapeutische Konsequenz zu ziehen ist, ist unklar [46]. In den aktuellen Leitlinien der Europäischen Kardiologengesellschaft wird gegen den Einsatz des bisher am besten belegten neuen Biomarker für kardiovaskuläres Risiko, hs-CRP, argumentiert [46].

HS-Omega-3 Index und bisheriges Studiendesign

Aktuelle systematische Reviews und Meta-Analysen zeigen in konsistenter Weise, dass – im Gegensatz zur Zufuhr von omega-3 Fettsäuren – hohe Spiegel von EPA und DHA mit der Abwesenheit koronarer Ereignisse korrelieren [47, 48]. Was erklärt diesen Gegensatz?

  • Die Bioverfügbarkeit von EPA und DHA ist bis zu 13-fach höher, wenn die Aufnahme mit einer fettreichen Mahlzeit erfolgt, im Vergleich zur Aufnahme mit einer fettarmen Mahlzeit [49]. Die Studienteilnehmer der neueren Studien wurden laut Auskunft der Autoren angehalten, ihre Kapseln zum Frühstück einzunehmen [6]. Das Frühstück ist in vielen Ländern eine fettarme Mahlzeit. Werden EPA und DHA in Emulsion gegeben, so ist die Bioverfügbarkeit bis zu 21-fach höher, im Vergleich zur Gabe ohne Emulsion – wie in den meisten Studien durchgeführt [50]. Zwischen den chemischen Formen, in denen EPA und DHA eingesetzt wurden, bestehen Unterschiede der Bioverfügbarkeit bis zum Faktor 2, wobei der vielfach untersuchte Ethyl-Ester die schlechteste Bioverfügbarkeit hat [51]. In der Summe wurde die schlechtest mögliche Bioverfügbarkeit von EPA und DHA gewählt.
  • Studienteilnehmer wurden ohne Kenntnis der Ausgangsspiegel von EPA und DHA rekrutiert. In allen bisher untersuchten Populationen hatte der HS-Omega-3 Index eine statistische Normalverteilung (z.B. Abbildung 1). Es ist nicht zu erwarten, dass sich bei Studienteilnehmern mit hohen Ausgangsspiegeln Effekte von EPA und DHA erkennen lassen. Zudem variiert die Antwort des HS-Omega-3 Index auf eine bestimmte Dosis von EPA und DHA von Person zu Person bis zum Faktor 13 [52]. Für Interventionsstudien bedeutet dies, dass es während der Laufzeit der Studie zu erheblichen Überlappungen des HS-Omega-3 Index zwischen Verum- und Kontroll- oder Placebogruppe kommt. Ein geringer Unterschied zwischen Verum- und Kontroll- oder Placebogruppe bedeutet eine Tendenz zum neutralen Studienresultat.

Abbildung 1
Abbildung 1

HS-Omega-3 Index der letzten 10 000 Analysen, die bei Omegametrix gemessen wurden.

Unter dem Zielbereich von 8–11% lagen 76,35% der Bestimmungen, darüber 4,41%, im Zielbereich 19,24%.

Citation: Journal of Laboratory Medicine 38, 4; 10.1515/labmed-2014-0007

Eine neue Generation von Interventionsstudien muss sich an Spiegeln von EPA und DHA orientieren. Hierfür werden Teilnehmer mit niedrigen Ausgangswerten für den HS-Omega-3 Index rekrutiert und mit variablen Dosierungen in der Verumgruppe in den vorgeschlagenen Zielbereich von z.B. 8–11% therapiert, während in der Placebogruppe Dosisadjustierungen zum Schein durchgeführt werden müssen. Eine erste derartige Studie hat bereits begonnen (NTR4082). Von diesem Studiendesign sind klare Aussagen zur Wirksamkeit von EPA und DHA nicht nur im kardiovaskulären Bereich, sondern in allen potentiellen Anwendungsbereichen zu erwarten.

HS-Omega-3 Index und kognitive Fähigkeiten

Während DHA eine wesentliche Strukturfettsäure ist, moduliert EPA die Blutversorgung des menschlichen Gehirns. In epidemiologischen Untersuchungen fand sich in allen bisher untersuchten Altersgruppen eine Korrelation zwischen niedrigem HS-Omega-3 Index und eingeschränkten kognitiven Fähigkeiten oder Depression [53–62]. In allen bisher untersuchten Altersgruppen zeigten Interventionsstudien oder ihre Meta-Analysen positive Effekte von EPA und DHA auf kognitive Fähigkeiten und in der Behandlung der Depression [53–76]. Die gerade diskutierten Probleme beim Studiendesign dürften die leicht inhomogene Datenlage erklären. In Tabelle 3 sind die aktuellen Studienergebnisse kurz zusammengefasst. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung und weitere wissenschaftliche Fachgesellschaften empfehlen eine Steigerung der Zufuhr von DHA in der Schwangerschaft (66). Empfehlungen neurologischer oder psychiatrischer Fachgesellschaften zum Einsatz von EPA und DHA liegen bisher nicht vor. Aus Sicht des Autors scheint ein HS-Omega-3 Index von 8–11% das ganze Leben lang sinnvoll für Aufbau und Erhalt von Hirnstruktur und kognitiven Fähigkeiten.

Tabelle 3

Zusammenfassung epidemiologischer Daten (EPI) und entsprechender Ergebnisse aus Interventionsstudien (RCT) zu ausgewählten kognitiven Fähigkeiten und HS-Omega-3 Index und EPA und DHA.

EPIRCT
Schwangerschaft
 Frühgeburtsbestrebungen++
 Wochenbettdepression+
Neugeborenes nach Supplementation von EPA und DHA in der Schwangerschaft
 Koordination++
 Sprachentwicklung++
 Lernvermögen++
Kleinkind (bis ca. 2 Jahre)
 Problemlösen++
 Aufmerksamkeit++
 Sozialverhalten++
Kind und Jugendliche (bis ca. 18 Jahre)
 Informationsverarbeitung++
 Exekutive Funktion++
 Aufmerksamkeit++
 Lesevermögen++
 Erinnerungsvermögen++
 Emotionale Labilität+fehlt
 ADHS++
 Sozialverhalten++
 Depression+fehlt
Erwachsener (über 18, unter 65 Jahre)
 Hirnstruktur+fehlt
 Exekutive Funktion++
 Reaktionszeit++
 Aufmerksamkeit++
 Erinnerungsvermögen++
 Depression++
Älterer Mensch (über 65 Jahre)
 Hirnvolumen++
 Hirnstruktur++
 Exekutive Funktion++
 Aufmerksamkeit++
 Erinnerungsvermögen++

Themen der Zukunft

Patienten mit obstruktiver Schlafapnoe weisen einen niedrigen HS-Omega-3 Index auf [77, 78]. Falls eine Erhöhung des HS-Omega-3 Index obstruktive Schlafapnoe bessern würde, wäre dies ein kausaler therapeutischer Ansatz. Chronisch-entzündliche Erkrankungen wie die chronische Polyarthritis lassen sich durch Gabe von EPA und DHA bessern [79, 80]. Bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen sind die Ergebnisse der Interventionsstudien nicht konsistent [81]. Ob eine HS-Omega-3 Index gesteuerte Therapie wirksamer ist, bleibt nachzuweisen, wäre aber auch für andere schlecht behandelbare chronisch entzündliche Erkrankungen ein attraktiver therapeutischer Ansatz. Erste Daten weisen darauf hin, dass Athleten häufig einen niedrigen HS-Omega-3 Index aufweisen [von Schacky et al, unpubliziert]. Allerdings korrreliert die körperliche Leistungsfähigkeit mit dem HS-Omega-3 Index, was durch eine Verbesserung der submaximalen Funktion der in die Atmungskette involvierten Mitochondrien bedingt ist [82–84]. Erste Daten weisen darauf hin, dass ein niedriger HS-Omega-3 Index mit Osteoporose assoziiert ist [85], was möglicherweise über die anti-entzündlichen Wirkungen von EPA und DHA mediiert wird und gleichsinnig wie Training wirkt [86, 87]. An diesen und weiteren Themen wird gegenwärtig in über 50 Forschungsprojekten auf Basis des HS-Omega-3 Index in den verschiedensten Kooperationen geforscht.

Verträglichkeit und Sicherheit

In den großen randomisierten Interventionsstudien mit verschiedenen Präparaten, die EPA und/oder DHA enthielten, lag die Verträglichkeit auf dem Niveau des eingesetzten Placebos [6]. Eine erhöhte Blutungsneigung fand sich nicht, auch nicht bei Personen mit hohem HS-Omega-3 Index bei der Akutbehandlung des Myokardinfarktes, bei der pharmakologisch die Blutungsbereitschaft massiv erhöht wird [88, 89]. Methodisch unzulängliche epidemiologische Studien sahen einen Zusammenhang zwischen EPA und DHA und Prostatakarzinom [90]. Unpublizierte Daten auf Basis des HS-Omega-3 Index und eine Reihe von methodisch verlässlicheren Arbeiten sprechen für einen inversen Zusammenhang des Auftretens und insbesondere der Mortalität von Carcinomen der Prostata, der Mamma und des Colon und Spiegel von EPA und DHA [91–100]. Langlebige Raubfische wie Thunfisch oder Hai reichern Quecksilber und andere Toxine an, und sollten deshalb insbesondere von Schwangeren nicht als Quelle von EPA und DHA genutzt werden. Nahrungsergänzungsmittel sind in der Regel frei von Toxinen. Während die amerikanische Arzneimittelbehörde die Einnahme von bis zu 3 g EPA+DHA pro Tag als sicher betrachtet, sieht die Europäische Arzneimittelbehörde bis zu 5 g EPA+DHA pro Tag als sicher an (FDA Docket No. 91N-0103, http://www.efsa.europa.eu/en/press/news/120727.htm).

Diskussion

„Nahrungsergänzungsmittel sind für gesunde Personen, die sich normal ernähren, in der Regel überflüssig. Bei ausgewogener Ernährung bekommt der Körper alle Nährstoffe, die er braucht.“ (http://www.bfr.bund.de/de/gesundheitliche_bewertung_von_nahrungsergaenzungsmitteln-945.html) Dieses gängige Dogma stimmt abnehmend für EPA und DHA, da Quellen dieser beiden Fettsäuren aus unserer Ernährung verschwinden: Hühner werden nicht mehr mit Fischmehl gefüttert, weshalb ihre Eier keine EPA oder DHA mehr enthalten. Rinderhirn, das DHA enthält, wird wegen der Gefahr der bovinen spongiformen Encephalopathie nicht mehr verzehrt. In Fischfarmen wird abnehmend EPA und DHA verfüttert, da die Preise für Fischöl gestiegen sind. Wie oben diskutiert, scheidet unter unseren gegenwärtigen Ernährungsbedingungen alpha-Linolensäure aus Pflanzen als Quelle für EPA und DHA aus. Bei 76,35% unserer Messungen liegt der HS-Omega-3 Index unterhalb des Zielbereiches von 8–11%, was ein höherer Prozentsatz war als die 70,1% der ersten 5000 Messungen (Abbildung 1, [101]). Erkrankungen, bei denen ein Mangel von EPA und DHA eine Rolle spielt (koronare Herzerkrankung, Depression, cerebrovaskuläre Erkrankungen inklusive Demenz), nehmen zu und werden gegen 2020 drei der ersten vier Plätze der Erkrankungsstatistiken belegen [102]. Der HS-Omega-3 Index erlaubt es, gefährdete Individuen und Populationen zu identifizieren. In den USA sind bereits Millionen Bestimmungen durchgeführt worden, und der HS-Omega-3 Index hat Eingang in die klinische Routine gefunden [103]. In Deutschland ist die Bestimmung des HS-Omega-3 Index erstattungsfähig. Es ist zu erwarten, dass auch in Europa die Bedeutung der Bestimmung des HS-Omega-3 Index zunehmend erkannt wird und sein diagnostisches Potential für die klinische Versorgung genutzt wird.

Interessenkonflikt:Der Autor erklärt, dass keine wirtschaftlichen oder persönlichen Interessenkonflikte bestehen.

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    Unter dem Zielbereich von 8–11% lagen 76,35% der Bestimmungen, darüber 4,41%, im Zielbereich 19,24%.