Beschreibung Rund 5 Millionen Menschen leiden in der Bundesrepublik Deutschland an dem, im mittleren Lebensalter einsetzenden Knochenschwund, der als Osteoporose bezeichnet wird. Als häu- figste Komplikation treten bei der Osteoporose Wirbelkörperfrakturen auf, die in der Bundes- republik Deutschland jährlich rd. 1,7 Millionen Frauen und rd. 800.000 Männer betreffen.
Viele dieser Wirbelkörperzusammenbrüche erfolgen schleichend und graduell fortschreitend, wobei die betroffene Person kaum darum weiß, dass ein solches Ereignis stattgefunden hat.
Andere Patienten haben nur kurzfristige Rückenschmerzen, ein Großteil der Patienten leidet aber im akuten Stadium des Wirbelkörperzusammensinkens so stark dass sie ärztliche Behandlung in Anspruch nehmen müssen. Ist einmal eine Wirbelkörperfraktur eingetreten, erhöht sich das Frakturrisiko für den betroffenen Patienten signifikant stark. Dadurch, dass die hinteren Elemente der Wirbelkörper widerstandsfähiger sind als die vorderen Abschnitte, kommt es zur Ausbildung des Altersbuckels und der Verringerung der ursprünglichen Körpergröße.
Der nächsthäufige Knochenbruch bei der Osteoporose ist die Schenkelhalsfraktur, die in der BRD mit rd. 150.000 Fällen im Jahr zwar wesentlich seltener auftritt, gleichwohl ein klinisch sehr bedeutendes Ereignis darstellt, das immer einer ärztlichen, meist operativen Behandlung bedarf. Problematisch ist die mit dieser Erkrankheit verbundene Gesamtmortalität, die 1999 auf der Basis einer Studie zu rd. 22 % veranschlagt wurde. Für die Behandlungskosten wird eine Spanne von 13.000 bis 30. 000, e je Schenkelhalsfraktur angegeben.
Für die Schweiz wird veröffentlicht, dass die Osteoporose dort Kosten von 1, 3 Milliarden/ Jahr mit steigender Tendenz verursacht.
Bei der Osteoporose, die Frauen stärker als Männer betrifft, kommt es ab dem 40. Lebensjahr zu einem stetig zunehmenden Verlust an Knochensubstanz, sowohl hinsichtlich der vornehm- lich aus Kalzium-Hydroxylapatit bestehenden Hartsubstanz als auch der für die Tragfähigkeit sehr bedeutsamen Mikroarchitektur der Spongiosabälkchen. Diese für den Patienten unbe- merkt ablaufenden Veränderungen der Knochenarchitektur und Verringerung der Knochen- hartsubstanz schreitet dann langsam so lange fort, bis die noch bestehende Resttragfähigkeit bei einem Bagatelltrauma der abgeforderten Belastung nicht mehr gewachsen ist und plastisch nachgibt, was dann im Röntgenbild als Sinterungsfraktur bzw. Fischwirbelkörper erkennbar wird.
Wegen der sich mit der Anzahl von Wirbelkörperfrakturen je Patient rapid verschlechternden Prognose hat sich in den letzten Jahren die prophylaktische, medikamentöse Behandlung der Osteoporose vor Eintreten der ersten Wirbelkörperfraktur nach evidenzbasierten Konsensus- Leitlinien herausgebildet. Initial wird dabei eine Basistherapie mit Supplementation von 1. 000 mg Kalzium in Verbindung mit 400-800 I. E. Vitamin D3 herangezogen und diese medika- mentös verabreicht, wenn die Ernährungsumstellung auf kalziumreiche Kost und die Vitamin D-Versorgung als nicht erfolgversprechend erscheinen. Neben dieser Basistherapie wird für Frauen, die älter als 75 Jahre sind, oder Risikofaktoren für eine postmenopausale Osteoporose aufweisen, eine zusätzliche Therapie mit den Knochenstoffwechsel beeinflussenden Wirkstof- fen empfohlen.
Die entscheidenden Veränderungen laufen also lange vor der ersten Frakturmanifestation ab, Bei der in unserem Kulturkreis geographisch bedingten, langzeitigen Verringerung an Vitamin D3-Eigensynthese in jedem Winterhalbjahr und dem Mangel an knochensubstanz- aufbauender Bewegungsaktivität, sowie dem die Knochensubstanz negativ beeinflussenden Konsumverhalten, erscheint es sinnvoll, dem Knochenverlust schon zum Zeitpunkts des Maximums an Knochenmasse gegen zu steuern. Würde dies allein medikamentös erfolgen, entstünden erhebliche Kosten für die Prophylaxe, die beim gegenwärtigen Preisniveau etwa mit 1/Tag zu veranschlagen sind und dies über einen Jahrzehnte langen Zeitraum.
Die medikamentöse Verabreichung von Kalziumsalzen ließe sich aber durch eine entspre- chende Veränderung der Grundnahrungsmittel entbehrlich machen, wenn ein breites Spek- trum von Lebensmitteln zur Verfügung stünde, die bei einem normalen Ernährungsverhalten die tägliche Kalziumzufuhr auf rd. 1. 500 mg/Tag steigern ließe. Damit wäre der physiologisch ablaufende tägliche Kalzium-Verlust von 500 mg sicher auszugleichen. Diese Mehraufnahme mit der Nahrung ist erforderlich, weil im Darm nur etwa ein Drittel des in der Nahrung enthaltenen Kalziums aufgenommen wird ; daher muß die orale Kalziumzufuhr wesentlich höher sein, als die für ein Gleichgewicht erforderliche Menge.
Der mangelhaften Kalziumaufnahme im mittleren und höheren Alter steht aber noch zusätz- lich entgegen, dass eine Vielzahl der von uns präferierten Nahrungsmittel zu einer erhöhten Kalziumausscheidung führen. Um das im Serum in sehr engen Konzentrationsgrenzen regu- lierte Kalzium herbeizuschaffen, werden eben die Kalziumdepots im Knochen angezapft, wenn zur Ausscheidung größerer Phosphatmengen eine entsprechende Menge an Kalzium benötigt wird. Derartige Kalziumräuber sind erhöhter Genuß von Fleisch und Süßwaren, insbesondere aber Softdrinks und Fastfood, die sich einer steigenden Beliebtheit erfreuen und gern zwischendurch konsumiert werden. Es ist leider festzustellen, dass eine Vielzahl der in unserer Überflussgesellschaft beliebten Erfrischungs-und Genussmittel mitverantwortlich für die Entstehung und Ausbildung der Osteoporose sind. Hier sind insbesondere Kaffee-, Scho- kolade-und Alkoholkonsum zu nennen.
Der menschliche Knochen ist über einen langen Zeitraum wie ein Wirtschaftssystem den banalen Gesetzen des"steady state"unterworfen. Die zunehmende Verarmung an Kalzium im Knochendepot ist eine unvermeidbare Konsequenz bei einem anhaltenden Überwiegen der Kalziumabgabe über die Kalziumaufnahme. Diese Imbalanz kann aber auch von der Auf- nahmeseite her angegangen werden, was aber voraussetzt, dass die nötige Kalziummenge praktisch"en passant"aufgenommen wird, wenn man nicht eine durchgreifende Veränderung der mit der Kalziumabgabe verbundenen Lebensgewohnheiten durchsetzen will.
Um mittels der zu den kalziumreichen Nahrungsmittel zählenden Milch, bei einem 30 % igen Resorptionsgrad im Darm, 1000 mg zu resorbieren, müssten rd. 3 Liter je Tag getrunken wer- den, d. h. rd. 3 Kg. Da mit Ausnahme von Käse die meisten anderen, derzeitigen Nahrungsmi- ttel nur etwa ein Zehntel des Kalziumsgehalts der Milch besitzen, ist anzunehmen, dass ein Großteil der Bevölkerung im Risiko des schleichenden Kalzium-Verlusts steht. Aktuelle Untersuchungen belegen, dass rd. 80 % der Deutschen viel zu wenig Kalzium aufnehmen.
Nun wird allgemein der Konsum von Milch und Milchprodukten als Grundlage einer kalziumreichen Ernährung angepriesen. Dies ist nur teilweise richtig, weil nur rd. 1/3 des darinin enthaltenen Kalziums resorbiert wird. Andererseits kann die Mehrzahl der Weltbevölkerung (ca. 90 %) den darin enthaltenen Milchzucker nach dem Säuglingsalter nicht mehr vollständig verwerten. Die daraus resultierende Laktoseintoleranz liegt regional unterschiedlich bei 7 bis 22 % der deutschstämmigen Bevölkerung vor und führt beim Kon- sum von Milch zum Malabsorptionssyndrom. Die Laktoseintoleranz ist am geringsten in Skandinavien mit rd. 1 %, beträgt in Italien rd. 40 % und in Griechenland rd. 75 %. In Afrika und Asien fehlt den meisten erwachsenen Menschen das Enzym zur Spaltung der Milchsäure.
Den davon betroffenen Menschen ist zur Vermeidung von Gesundheitsstörungen zu raten, grundsätzlich Milch und Milchprodukte zu vermeiden. Damit entfällt für wichtige Bevöl- kerungsteile in Europa überhaupt die Möglichkeit, durch Konsum von Milchprodukten den Kalziumbedarf zu decken. Da die anderen Grundnahrungsmittel einen viel geringeren Kal- ziumgehalt als die Milch haben, verschärft sich für diese Bevölkerungsgruppe die Proble- matik der ausreichenden Kalziumaufnahme weiter.
Um hier eine Verbesserung in der Osteoporose-Problematik herbeizuführen, könnte die Kal- ziumaufnahme in Speis und Trank erheblich erhöht werden. Soll es dabei nicht gleichzeitig mit einer erhöhten Nahrungsaufnahme zu Übergewichtigkeit kommen, setzt dies eine Kal- ziumanreicherung der Grundnahrungsmittel bei unverändertem Kaloriengehalt voraus. Eine Gefahr aus einer erhöhten Kalziumzufuhr in der Nahrung besteht nicht, da die Kalziumkon- zentration im Blut in engen Grenzen reguliert wird, und das in der Nahrung aufgenommene überschüssige Kalzium problemlos ausgeschieden werden kann. Es geht also darum, durch eine kontinuierlich ausreichende Kalziumaufnahme, möglichst während des ganzen Tages, kurzfristige Kalziumanforderungen zu kompensieren, die sonst zu Lasten des Kalzium-Depots im Knochen gehen.
Die Aufnahme von Kalzium in der Nahrung in mehreren kleineren Einzelportionen belastet den Magendarmtrakt auch weniger als eine Bolus-Medikation, und dürfte auch zu einem höheren Resorptionsgrad führen.
Angesichts des sehr unterschiedlichen Kalziumgehalts in den einzelnen Nahrungsmitteln, ist eine auf den natürlichen Kalziumgehalt abgestimmte Kalziumanreicherung sinnvoll. Dabei ist auch die Zusammensetzung des Nahrungsmittels und sein gewichtsmäßiger Anteil an den Grundnahrungsmitteln von Bedeutung. Gerade bei den am meisten konsumierten Grund- nahrungsmitteln wie Brot und anderen auf Mehl/Grieß basierenden Back-und Teigwaren böte sich eine Kalziumanreicherung an, da diese aktuell nur einen sehr geringen Kalziumgehalt aufweisen. So liegt der Kalziumgehalt für die einzelnen Brotsorten unter 60 mg auf 100 g Nahrungsmittel. Vornehmlich bei diesen Nahrungsmitteln wäre eine Erhöhung des Kalzium- gehaltes sinnvoll.
Einige Ausfiihrungs-bzw. Herstellungsbeispiele werden nachfolgend grob beschrieben, wobei sich aber die Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt. Die Beispiele stellen nur einige Möglichkeiten in einem breiten Spektrum dar.
Da ein leicht saures Milieu im Darm die Kalziumaufnahme fördert, sollte das Kalziumangebot in Nahrung mittels Salzen schwacher Säuren erfolgen, die bei der Dissoziation ein derartiges Milieu einstellen.
Es ist bekannt, dass die Kalziumausscheidung aus dem Körper bei einer leichten Über- säuerung des Organismus verstärkt ist. Aus diesem Grund erscheint es sinnvoll, zur Kalzium- anreicherung der Nahrung solche Kalziumsalze zu verwenden, deren Säurekomponente im Körper verstoffwechselt werden kann ; dies wären z. B. Zitrate und Karbonate.
Die definierte Anreicherung von entsprechend gekennzeichneten Lebensmitteln mit kohlen- saurem Kalzium, das beim Menschen keine oder zumindest keine gravierende Geschmacks- irritation hervorruft, könnte zu einem Bruchteil der Kosten zum gleichen therapeutischen Ergebnis fuhren wie die Einnahme von Kalzium in Form von Medikamenten.
Um einen leicht kontrollierbaren Mindestkonsum von Kalzium auf den Weg zu bringen, bzw. den Kalziumkonsum in bestimmten Grenzen zu halten, könnten die z. B. Kekse oder ähnliche Nahrungsmittel verwendet werden, die je Einzelstück eine bestimmte Kalziummenge in resor- bierbarer Form aufweisen, so dass der Genuß von 1 bis 10 derartiger Einzelstücke die ange- strebte tägliche Kalziumaufnahme sicherstellen.
Hierdurch wäre eine ähnliche Dosierungsmöglichkeit wie bei den aktuellen Kalzium-haltigen Medikamenten erreicht unter gleichzeitiger Ausschaltung der mit diesen Medikamenten verbundenen Reizungen des Magendarmtraktes. Insbesondere könnte dies auf einer wesent- lich niedrigeren Kostenbasis erfolgen, als wenn es sich um Medikamente handelt.
Durch Beimengung von angenehm schmeckenden Zusatzstoffen könnten ev. vorhandene oder störende Geschmacksveränderungen gemindert oder aufgehoben werden.
Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe der Verhinderung bzw. Reduzierung der Entleerung der Kalzium-Depots im Knochen wird durch die in den Ansprüchen genannten Merkmale gelöst.
Dies geschieht durch Kalzium-angereicherte Lebensmittel in Form der verschiedenen Nah- rungsmittel, insbesondere der Grundnahrungsmittel auf Basis von Getreideerzeugnissen, denen zur Erhöhung ihres Kalziumgehaltes im Herstellungsprozeß Kalziumsalze in einer solchen Menge hinzugefügt worden sind, dass die erfindungsgemäße und gewünschte Mini- malkonzentration dieses Minerals im betreffenden Nahrungsmittel eingestellt ist. Bei Back- und Teigwaren oder Brät (Masse, aus der Wurstwaren hergestellt werden), sowie deren Vorprodukten kann das Kalzium-Salz der Trockenmischung bzw. dem Brät zugesetzt und in ihr/ihm gleichmäßig verteilt werden, bevor mit der Herstellung oder Weiterverarbeitung des Teiges oder Bräts begonnen wird.
Zur Herstellung des Kalzium-angereicherten Nahrungsmittels können auch zuerst Flüssig- keiten auf eine derartige Kalziumkonzentration gebracht werden, dass im Rahmen des Zusammenbringens dieser Flüssigkeiten und der Trockensubstanzen bzw. Teiges oder Bräts dann im Nahrungsmittel oder dem daraus geschaffenen Vorprodukt die gewünschte Kalzium- konzentration vorliegt.
Bei Getränken, anderen flüssigen Nahrungsmitteln und deren Folgeprodukten kann die gewünschte Kalziumkonzentration durch Zugabe des Kalziumsalzes direkt zum Nahrungs- mittel oder seiner Vorstufe erfolgen.
Die Einstellung des gewünschten Kalziumgehaltes eines Lebensmittels kann aber auch dadurch erfolgen, dass Ingredienzien, die für die Herstellung von Nahrungsmittel verwendet werden, wie Gewürze und andere Pflanzenteile, die einen sehr hohen Kalziumgehalt aufwei- sen, wie Sesam, Basilikum u. s. w., bei der Herstellung des Nahrungsmittels zugesetzt werden.
Für den Herstellungsprozeß eignen sich insbesondere wasserlösliche Kalziumsalze, die in wässriger Lösung einen leicht sauren pH-Wert einstellen und dadurch die Kalziumresorption im Darm fördern.. Um einer Übersäuerung des Körpers nach der Resorption der Kalziumsalze entgegen zu wirken, wäre es empfehlenswert, solche Kalziumsalze zu verwenden, deren Säurekomponente im Körper verstoffwechselt werden kann. In diesem Zusammenhang erscheinen Kalziumsalze schwacher Säuren, deren Säurenkomponenten im Rahmen des Zellstoffwechsels abgebaut werden können, besonders geeignet, wie Kalziumkarbonat, Kal- ziumhydrogenkarbonat oder Kalziumzitrat u. a. m..
Die Kalzium-Anreicherung ist für die verschiedenen Nahrungsmittelgruppen differenziert vorzunehmen. Mit diesen Kalzium-angereicherten Nahrungsmitteln kann eine Erhöhung der Kalziumaufnahme gleichsam en passant mit der Nahrungsaufnahme erzielt werden, um so dem im Alterungsprozeß und bei der Osteoporose ablaufenden Knochenschwund wirksam entgegen zu wirken.
