Lutein

Lutein ist ein Carotinoid, das in vielen Obst- und Gemüsesorten und vor allem in dunkelgrünen Blattpflanzen wie Spinat oder Grünkohl vorkommt (1) (2) (3). Höhere Konzentrationen werden mit einem verringerten Risiko für chronische Erkrankungen, einige Krebsarten, Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems und Stoffwechselstörungen wie Diabetes in Verbindung gebracht. Die gesundheitlichen Vorteile von Lutein werden hauptsächlich auf seine antioxidative und antimutagene Aktivität oder andere Wirkungen auf die Zellfunktion zurückgeführt (4). Auch soll es die körperliche Aktivität erhöhen können, wodurch das Risiko für chronische Erkrankungen zusätzlich reduziert würde.

Seine bekannteste Rolle ist jedoch die Bedeutung für das menschliche Auge. Lutein ist in der Netz- und Aderhaut, der Linse oder auch der Iris enthalten und schützt die empfindlichen Bestandteile des Auges vor Schäden, denen das menschliche Auge tagtäglich ausgesetzt ist – wie etwa Licht und Sauerstoff. Auch werden angemessene Konzentrationen mit einem verringerten Risiko für Augenerkrankungen wie dem Grauen Star oder der altersbedingten Makuladegeneration (AMD) in Verbindung gebracht.

Anhand von klinischen Studien und fundierten Fakten wird in diesem Artikel die Funktion von Lutein für den menschlichen Körper, die Auswirkungen einer angemessenen Versorgung auf die Gesundheit und die Folgen eines Luteinmangels präsentiert – einfach und verständlich erklärt. Darüber hinaus wird geprüft, wie viel Lutein der Körper wirklich benötigt, in welchen Lebensmitteln das Carotinoid zu finden ist und bei welchen Erkrankungen sich eine Nahrungsergänzung als sinnvoll erweisen könnte.

Lutein ist das am häufigsten vorkommende Isomer in Sehgeweben in Auge und Gehirn (9) (18). Nahezu alle menschlichen Augenstrukturen mit Ausnahme von Glaskörper, Hornhaut und Sklera enthalten Lutein, Zeaxanthin und deren Metaboliten (10). Die höchste Konzentration von Lutein und  Zeaxanthin befinden sich im Auge in der Makula der Netzhaut. Nur Menschen (und andere Primaten haben eine Makula mit zentraler Fovea (Sehgrube), wobei die Konzentrationen von Lutein und Zeaxanthin in der zentralen Fovea um ein 100-faches höher sind als an anderen Stellen im Auge (2). Dieser kegelförmige Bereich verleiht der Netzhaut ihre hohe Sehschärfe und Belichtung (18).

Die selektive Verteilung innerhalb der Makula und in der gesamten Netzhaut sowie der visuellen Hirnrinde lässt auf unterschiedliche Eigenschaften und Funktionen der verschiedenen Isomere schließen (18). In der Makula nimmt das Verhältnis von Zeaxanthin zu Lutein ab, wobei die Konzentration von Zeaxanthin mit zunehmendem Abstand von der Fovea abnimmt. Die Netzhaut ist ein hochspezialisiertes Gewebe mit zehn Schichten vom vorderen zum hinteren Pol. Lutein und Zeaxanthin sind in unterschiedlichen Mengen in den spezifischen Schichten vorhanden, wo sie unterschiedliche physiologische Funktionen ausüben können (18).

Lutein und Zeaxanthin und ihre oxidierten Zwischenprodukte sind auch die einzigen Carotinoide, die in der Augenlinse vorhanden sind (10) (18) (19). Das am stärksten belichtete und metabolisch aktive Linsengewebe der Linsenschichten des Epithels bzw. der Hirnrinde enthält etwa 75% des Luteins bzw. Zeaxanthins (18) (19). Die Kernregion enthält niedrigere Konzentrationen der Carotinoide. Etwa zehn Prozent des Luteins und Zeaxanthins im Auge sind im Ziliarkörper der mittleren Augenhaut enthalten – dem metabolisch aktiven Gewebe, das für die Bildung des Kammerwassers in der Augenkammer verantwortlich ist (18). Dieses hat die Eliminierung schädlicher Stoffe zur Aufgabe. Defekte im Kammerwasserfluss tragen zur Entstehung des Glaukoms (Grüner Star) bei (18).

Es wird geschätzt, dass die Carotinoide der Makula abhängig von der Konzentration 40% bis 90% des einfallenden blauen Lichts absorbieren (20). Diese Absorption schützt die Augen – genauer: die Netzhaut – vor lichtbedingten Schäden (21) und reduziert die Lichtstreuung (18). Die höchste Dichte von Makula-Carotinoiden in der Fovea befindet sich in der äußeren plexiformen Schicht – einer Schicht von neuronalen Synapsen in der Retina, die zwischen Stäbchen- und Zapfen-Photorezeptoren, ihren Axonen (Nervenzellfortsätze) und anderen Nervenzellen der Retina lokalisiert ist. Man geht davon aus, dass dieser Ort ideal ist, um die äußere Netzhaut vor den Schäden der Photooxidation zu schützen, die durch Licht verursacht wird (18) (22).

Wie alle Carotinoide sind Lutein und Zeaxanthin starke Antioxidantien (18). Sie reduzieren den oxidativen Schaden durch Lichtabsorption. In verschiedenen Bestandteilen des Auges (z.B. im retinalen Pigmentepithel auf der Aderhaut oder in der Linse) sind oxidierte Metaboliten vorhanden, die nahelegen, dass die beiden Makulapigmente vor oxidativem Stress schützen (10) (18). Der oxidative Metabolismus ist im retinalen Pigmentepithel, der Barrikade zwischen Aderhaut und Photorezeptoren, ist höher als irgendwo sonst im Körper. In den äußeren Segmentmembranen der Stäbchen- und Kegel-Photorezeptoren sind Lutein und Zeaxanthin am häufigsten in der lipidreichen Hauptdomäne enthalten. Diese enthält das visuelle Pigment Rhodopsin, das für den ersten Schritt der visuellen Transduktion, der Umwandlung eines Lichtreizes, verantwortlich ist (23). In diesem Bereich befinden sich auch hohe Konzentrationen langkettiger mehrfach ungesättigter Lipide, die besonders anfällig für oxidative Schäden sind (18) (23) (24).

Auch scheint das Carotinoid vor Entzündungen zu schützen, die viele Augenregionen betreffen kann (18). Mögliche Mechanismen sind die Verhinderung des Anstiegs von oxidationsinduzierten Zytokinen und die Hochregulierung der Expression entzündungsbedingter Gene (18) (25) (26). Darüber hinaus ist Lutein in der Lage, Entzündungen der Augen indirekt zu beeinflussen. Eine Erhöhung der Konzentrationen kann sich günstig auf verschiedene Erkrankungen der Augen auswirken – wie klinische Studien belegen (siehe: Wirkung von Lutein – Studien im Überblick).

Es gibt auch Hinweise darauf, dass Carotinoide für die Kommunikation von Zelle zu Zelle von Bedeutung sein könnten (18). Dies soll durch Membranstrukturen zwischen den Zellen, sogenannte Gap Junctions, geschehen, die eine Rolle bei der Homöostase spielen können, eine Rolle bei der Kommunikation von Zelle zu Zelle spielen können (18) (27) (28).

Lutein und Zeaxanthin verringern die Flüssigkeitseigenschaften (Membranfluidität) der Membranen, in denen sie vorhanden sind, was viele Membranfunktionen in Photorezeptoren und anderen Teilen der neuralen Retina und des Gehirns beeinflussen könnte (18).

Außerhalb der Fovea liegen die Makula-Carotinoide am dichtesten in der inneren plexiformen Schicht vor, wo Licht durch interneuronale Prozesse auf die Nervenfaserschichten übertragen wird, die ebenfalls Lutein und Zeaxanthin enthalten. Neuronen aus der Fovea und der Parafovea (dem Randbereich der Fovea) leiten Impulse von den Axonen der Zapfen- und Stabphotorezeptoren über den Sehnerv an das Gehirn weiter. Darüber hinaus ist Lutein das vorherrschende Carotinoid im visuellen Kortex des Menschen und anderer Primaten (29) (30) (31).

Dass die Makulapigmente in der gesamten neuronalen Retina und im Gehirn vorhanden sind, legt nahe, dass Lutein außerdem eine Rolle bei der Erhaltung von langkettigem, mehrfach ungesättigtem, Nervengewebe spielt und die Übertragung von visuellen Reizen an das Gehirn verbessert (18). Die bisher erkannten Zusammenhänge zwischen dem Lutein- und Zeaxanthin-Status und Messungen der sogenannten kritischen Flimmerfrequenz, welche die visuelle Verarbeitungsgeschwindigkeit widerspiegeln sollen, verstärken diese Vermutung.

Es gibt verschiedene zuverlässige Techniken mit psychophysischen und optischen Mittel, um die Makulapigment-Konzentrationen, bestehend aus Lutein, Zeaxanthin und Meso-Zeaxanthin, bei Erwachsenen zu bestimmen (18). Bisherige Anpassungsbemühungen an Kinder im Alter von 7 bis 10 Jahren haben sich nur als mäßig zuverlässig erwiesen (32). Kürzlich wurden jedoch neue Methoden zur Beurteilung der MP bei Säuglingen eingeführt (33) (34). Die meisten dieser Messungen verwenden die Einheit der „optischen Dichte“, die aus einer in-vivo-Bewertung der Makulapigment-Konzentrationen gewonnen wird (18).

Einige Hinweise deuten darauf hin, dass die Werte aus der Messung der optischen Dichte des Makulapigments (MPOD-Werte) den Carotinoid-Status im Auge und im Gehirn widerspiegeln. Biochemisch ermittelte Spiegel von Makula-Carotinoiden gehen mit den Spiegeln in den periphereren Netzhautbereichen und im Gehirn einher (18) (31) (35). Obduktionsproben von Spendern, die Carotinoid-Präparate mit Lutein oder Zeaxanthin einnahmen, wiesen nicht nur in der Makula, sondern auch in der peripheren Retina und in der Linse erhöhte Xanthophyll-Carotinoid-Spiegel auf (36).

Laut der Nationalen Verzehrsstudie beträgt die mittlere Luteinzufuhr in Deutschland 1,91 mg pro Tag (37). Klinische Studien zeigen jedoch, dass eine erhöhte Aufnahme sicher ist und durchaus empfehlenswert ist. Eine Erhöhung der Lutein-Konzentrationen erhöht die Makulapigmentdichte, senkt das Risiko einer altersbedingten Makuladegeneration, verlangsamt das Fortschreiten einer bereits vorhandenen Makuladegeneration und verbessert die Sehleistung hinsichtlich der Sehschärfe, der Kontrastempfindlichkeit oder der Blendungsbehinderung (1). Es empfiehlt sich deshalb, auf eine ausgewogene Ernährung mit einem höheren Luteingehalt zu achten oder – bei einer zu geringen Zufuhr – Nahrungsergänzungsmittel einzunehmen. Blattsalate, Blatt- und Fruchtgemüse stellen in Deutschland die wichtigsten Luteinlieferanten dar, wie die Nationale Verzehrsstudie gezeigt hat (37).

In klinischen Studien erhöhen Lutein-Präparate die Konzentrationen im Blutserum als auch die Dichte der Makulapigmente (Lutein und Zeaxanthin) (1) (38). Mit einer höheren Makulapigmentdichte werden eine verbesserte Sehfunktion und ein verringertes Risiko für Augenerkrankungen wie der altersbedingten Makuladegeneration (AMD) in Verbindung gebracht. In einer Studie stiegen die Serum-Lutein-Konzentrationen und die Makulapigmente linear an, als die Lutein-Dosen auf 20 mg pro Tag anstiegen (39). Nach 2-3 Wochen sinken die Serum-Lutein-Konzentrationen jedoch ab, bis sie sich auf einem bestimmten Plateau eingependelt haben. Klinische Studien zeigen, dass eine Supplementierung (Nahrungsergänzung) mit Makula-Carotinoiden wie Lutein das Fortschreiten einer altersbedingten Makuladegeneration bei Menschen mit ursprünglich niedrigem Status verlangsamt (40) und die Leistung des Auges bei Messungen der Sehleistung wie die Kontrastempfindlichkeit, die Sehschärfe und die Blendungsbehinderung verbessert (18). Zur Senkung des AMD-Risikos hat sich eine Aufnahme von etwa 6 mg pro Tag als wirksam erwiesen (12).

Lutein wurde als sicher Stoff anerkannt. Die Ergebnisse klinischer Studien zeigen, dass eine Aufnahme von bis zu 20 mg pro Tag sicher ist (1) (41). Nebenwirkungen treten in der Regel nicht auf.

Die Xanthophyll-Carotinoide Lutein und Zeaxanthin kommen in besonders großen Mengen in grünem Blattgemüse wie Grünkohl, Spinat, Brokkoli, Erbsen oder Salat und auch in Eigelb vor (43) (44). Darüber hinaus sind relativ hohe Mengen in Einkorn, Chorasan- und Hartweizen sowie Mais und entsprechenden Nahrungsmittelprodukten enthalten (43) (45) (46) (47) (48).

Gemüse

Grünes Gemüse enthält besonders viel Lutein. Der Grünkohl enthält zwar die höchste Gesamtmenge an Lutein und Zeaxanthin, am meisten Lutein selbst ist in Grünkohl (bis zu 114,7 µg), Petersilie (bis zu 106,5 µg ) und Basilikum (70,5 µg) pro 100 g enthalten (43). Auch gelbes und orangenes Gemüse stellt Lutein bereit (43) (49).

Weizen

Während Brote aus „modernen“ Weizensorten nur geringe Mengen an Lutein und Zeaxanthin enthalten sind, stellen Brote, die grün geernteten Weizen beherbergen, im Vergleich dazu deutlich größere Mengen an Lutein und Zeaxanthin bereit (49).

Eier und Teigwaren

Hühnereigelb wird im Vergleich zu Obst und Gemüse aufgrund seiner erhöhten Bioverfügbarkeit als eine bessere Quelle für Lutein und Zeaxanthin angesehen (43) (50) (51). Das bedeutet, dass die Carotinoide aufgrund des hohen Fettgehalts in Eiern besser vom menschlichen Körper besser aufgenommen bzw. verwertet werden können. Es wird davon ausgegangen, dass die Lutein-Konzentrationen von der Art des verwendeten Futters abhängen (52). Damit enthalten auch Weizenprodukte – z.B. Nudeln – mit Ei mehr Lutein als ihre Gegenspieler ohne Ei.

Diese Lebensmittel enthalten besonders viel Lutein (43) (45) (46) (47) (48):

Im Allgemeinen sind in Getreidekörnern nur sehr geringe Mengen an Carotinoide enthalten – mit Ausnahme von Einkorn, Hartweizen und Mais, die relativ viele Carotinoide oder gelbe Pigmente enthalten (46) (48) (53).

Bedeutung für die visuelle Leistung

Lutein und seine Isomere sammeln sich in der Sehgrube der menschlichen Netzhaut ansammeln und bilden die Pigmente der Makula – des Zentrums der Netzhaut, der für die Sehschärfe zuständig ist (8). Studien der letzten zwei Jahrzehnte haben gezeigt, dass die Zahl bzw. die Dichte der Makulapigmente die visuelle Leistung beeinflusst. Diese berichten davon, dass Lutein, Zeaxanthin und Meso-Zeaxanthin die Leistung bei Aufgaben, bei denen verschiedene Bereiche des visuellen Systems benötigt werden, sowohl bei jungen, gesunden Menschen als auch bei Menschen mit Augenerkrankungen verbessern können.

• Lutein verbessert die Sehschärfe

Die Sehschärfe spiegelt die Fähigkeit wider, Objekte, die in einem hohem Kontrast zu ihrem Hintergrund stehen, scharf stellen und erkennen zu können. Bei einer Untersuchung der Sehschärfe wird die entsprechende Person in der Regel vor die Aufgabe gestellt, immer kleiner werdende Buchstaben in einem bestimmten Abstand zu unterscheiden und zu benennen.

Die Ergebnisse einiger Interventionsstudien zeigen, dass die Sehschärfe durch eine Supplementation (Nahrungsergänzung) mit Lutein und/oder Zeaxanthin allein (14) (58) (59) oder in Verbindung mit anderen Antioxidantien und/oder Omega-3-Fettsäuren verbessert werden kann (40) (60) (61) (62) (63) (64) (65). Auch weisen einige randomisierte Studien an über 50 Personen darauf hin, dass die Sehschärfe auch bei Patienten mit einer frühen oder fortgeschrittenen altersbedingten Makuladegeneration (AMD) oder einer diabetischen Retinopathie – einer durch Diabetes hervorgerufene Erkrankung der Netzhaut – verbessert werden kann (13) (58) (66). Eine kürzlich durchgeführte Metaanalyse, die sich den Auswirkungen von Lutein- und Zeaxanthin-Supplementierungen bei AMD-Patienten widmete, spricht sich für eine signifikante Schutzwirkung und stellt einen direkten Zusammenhang zwischen der Verbesserung der Sehschärfe und der erreichten Änderung der Dichte der Makulapigmente Lutein und Zeaxanthin fest (67).

In einer Studie aus Irland führte eine sechsmonatige Supplementation mit 20 mg Lutein und/oder Zeaxanthin zu einer deutlichen Verbesserung der Sehschärfe (14). Diese Menge von 20 mg entspricht ungefähr dem Fünffachen der Menge einer Person, die die Ernährungsrichtlinien bezüglich der Obst- und Gemüseaufnahme befolgt. Ein langfristig höherer Lutein- und Zeaxanthin-Status kann auch zu einer besseren Sehschärfe im Alter führen und das Risiko für Sehbehinderungen reduzieren.

Auch in einer Studie über altersbedingte Erkrankungen der Augen senkte die Zugabe von Lutein und Zeaxanthin zu hochdosierten Antioxidantien den Verlust der Sehschärfe bei Patienten mit mittlerer oder fortgeschrittener AMD über einen Zeitraum von fünf Jahren – jedoch nicht signifikant (40). Eine signifikante Verbesserung erkennen zu können, könnte jedoch eine längere Behandlungsperiode erfordern oder vor allem bei Personen deutlich werden, die eine höhere Dosis an Nahrungsergänzungsmitteln erhalten.

• Lutein verbessert die Sehweite

Mit höherer Dichte der Makulapigmente Lutein und Zeaxanthin nimmt die Sehweite zu. Es wird geschätzt, dass eine Person mit einer Dichteeinheit der Makulapigmente von 1,0 sogar 26% weiter sehen kann als eine Person mit einer niedrigeren Makulapigmentdichte (68). Ein „Adlerauge“, das den Menschen früher beim Jagen, Sammeln und Vorbeugen von Raubtieren einen Vorteil verschaffen hat, könnte sich heute vor allem für Personen mit einer Arbeit, bei der eine hohe Sehschärfe wichtig ist wie Piloten und Seeleute als nützlich erweisen.

• Kontrastempfindlichkeit

Beeinträchtigungen der Kontrastempfindlichkeit treten auf, noch bevor die Sehschärfe durch Alterung oder Krankheit gehemmt wird. Als Kontrastempfindlichkeit wird die Fähigkeit, Farbkontraste oder Kontraste eines Objekts in Helligkeitsstufen oder Dunkelheitsstufen relativ zum Hintergrund des Objekts zu erkennen. Das Erkennen von Kontrasten kann besonders bei schwachem Licht schwierig sein, z.B. bei Morgengrauen oder Dämmerung. Ein Beispiel wäre die Fähigkeit, die dunklen Kanten von Treppen im Dunkeln erkennen zu können – in diesem Fall könnte eine bessere Kontrastempfindlichkeit die Wahrscheinlichkeit von Stürzen verringern und das Selbstvertrauen bzw. den Bewegungsfluss verbessern. Die Kontrastempfindlichkeit geht mit einigen weiteren Aspekten der Sehfähigkeit wie der Orientierung und der Mobilität, der Lesegeschwindigkeit und der Sehfähigkeit beim Autofahren (69) sowie mit der Zufriedenheit der Personen mit ihrer Sehfunktion einher (70).

Nahrungsergänzungsmittel, die Lutein und Zeaxanthin in verschiedenen Dosen enthalten und drei Monate bis hin zu drei Jahren eingenommen wurden, haben in den meisten früheren Studien zu einer Verbesserung der Kontrastempfindlichkeit geführt – sowohl bei jungen, gesunden Probanden (14) (71) (72) (73) (74) als auch bei Menschen mit einer frühen und fortgeschrittenen AMD (13) (60) (66) (75) und auch bei Personen mit Diabetes (58) (61). In vier von fünf randomisierten, placebokontrollierten Studien wurden Verbesserungen der räumlichen Kontrastempfindlichkeit festgestellt (13) (58) (75) (76), in einer der Studien jedoch nicht (77). Zu den langfristigen Einflüssen des Lutein- und Zeaxanthin-Status auf die Kontrastempfindlichkeit im späteren Leben gehören neben diesen kurzfristigen Auswirkungen auch der Schutz vor alters- und krankheitsbedingten Veränderungen (18).

• Visuelle Verarbeitungsgeschwindigkeit

Die Dichte der Makulapigmente spiegeln den Lutein- und Zeaxanthin-Spiegel im gesamten visuellen System wider. Eine bessere Gesundheit der Neuronen in Auge und Gehirn könnte die Übertragung von visuellen Impulsen von den Photorezeptoren zum visuellen Kortex im Gehirn beschleunigen, dadurch die lateralen neuronalen Verbindungen erhöhen und darüber hinaus die Geschwindigkeit der Auflösung von Änderungen der visuellen Reize erhöhen (72) (78) (79) (80). Eine verbesserte Geschwindigkeit ist vor allem für die sichere Durchführung von sehkraftbezogenen Aufgaben mit zunehmendem Alter von Bedeutung, kann jedoch auch für andere Altersgruppen relevant sein.

Bei Erwachsenen im Alter von 18 bis 32 Jahren, die vier Monate lang Lutein und Zeaxanthin einnahmen, wurden verbesserte Grenzwerte für die kritische Flimmerfrequenz, die visuell-motorische Reaktionszeit und die visuelle Verarbeitungsgeschwindigkeit beobachtet (71). Es wurde geschätzt, dass eine Erhöhung der Makulapigmentdichte um etwa 0,09 MPOD-Einheiten im Rahmen einer Nahrungsergänzung die visuelle Verarbeitungsgeschwindigkeit bei diesen jungen, gesunden Probanden signifikant verbessert. Diese Erkenntnisse lassen vermuten, dass ein hohe Makulapigmentdichte die Sehfähigkeit von Menschen aller Altersstufen verbessert.

• Sicht im Dunkeln

Man vermutet, dass Makulapigmente vor Beeinträchtigungen der Dunkeladaption schützen können, die für die Anpassung der Sensitivität des Auges an eine dunkle Umgebung und die Wiederherstellung der visuellen Empfindlichkeit bei einem Übergang von hellem zu schwachem Licht erforderlich ist (81). In jüngster Zeit wurden derartige Beeinträchtigungen bei mehr als 20% der Menschen ab 60 Jahren beobachtet, obwohl keine klinischen Anzeichen einer Netzhauterkrankung vorlagen (82). Es wird angenommen, dass diese Beeinträchtigung der Dunkeladaptionsrate mit der Ansammlung von hydrophoben Lipiden im retinalen Pigment-Epithel (RPE) in der Netzhaut zusammenhängt, wodurch eine Diffusionsbarriere entsteht, die die Zufuhr von Nährstoffen wie Vitamin A verlangsamt. Bei der visuellen Transduktion spielt der Vitamin A-Metabolit 11-cis-Retinal jedoch eine große Rolle – er verbindet sich mit dem Protein Opsin, um das visuelle Pigment Rhodopsin zu bilden. Eine beeinträchtigte Abgabe würde die Rhodopsin-Regenerationsrate verlangsamen und eine längere Zeit für die Dunkeladaption erfordern. In zwei kleinen Beobachtungsstudien wurde eine längere Zeit für die Dunkeladaptation bei Personen mit niedriger Makulapigmentdichte beobachtet (81) (83).

Zahlreiche Studien bestätigten, dass Lutein und Zeaxanthin vor der Entwicklung einer altersbedingten Makuladegeneration (AMD) schützen – einer der Hauptursachen für Blindheit auf der ganzen Welt. der Hauptursache für Blindheit bei Personen über 40 in den USA (84) (85). AMD ist eine Augenerkrankung, bei der das Sehvermögen fortschreitend abnimmt, die sich als Folge eines komplexen Zusammenspiels verschiedener diätetischer, umweltbedingter und genetischer Faktoren entwickelt, die oxidativen Stress, Entzündungen und Lichtschäden beeinflussen und fördern (86). In frühen und mittleren Stadien nimmt die Stäbchen-Funktion ab, wodurch die Fähigkeit, Kontraste bei schwachem Licht zu erkennen und sich an den Übergang von gut beleuchteten zu schlecht beleuchteten Bereichen anzupassen, verringert wird (87). Fortgeschrittene AMD ist mit dem Verlust der Schärfe oder des Sehvermögens in der Mitte des Gesichtsfeldes verbunden, wie es zum direkten Betrachten des Gesichts einer Person erforderlich ist. Es ist auch mit dem Verlust der Fähigkeit zur Wahrnehmung feiner Details verbunden, was es für Personen mit fortgeschrittener AMD schwierig macht, Zeitungen und Tablettenfläschchen zu lesen. Bei Personen mit „nasser“ AMD wachsen und bluten neue Blutgefäße, und es sammelt sich Flüssigkeit an, was zu weiteren Einschränkungen des Sehvermögens führen kann. Derzeit sind die Behandlungsmöglichkeiten für AMD begrenzt, nicht ohne Risiko (88) und kostenintensiv (89).

• Schutz der Netzhaut

Die Makulapigmente Lutein und Zeaxanthin können einen Schutz vor der Entwicklung einer altersbedingten Makuladegeneration bieten. In der Fovea sind die Makulapigmente besonders in der Photorezeptoren-Axon-Schicht (22) (90) konzentriert, wo es 40% bis 90% des kurzwelligen Lichts absorbieren kann, das sonst die Netzhaut schädigen könnte (21) (25). Durch ihre Fähigkeit, oxidativen Stress und Entzündungen zu reduzieren, üben Lutein und Zeaxanthin einen protektiven Einfluss auf die Netzhaut aus, mit dem Sie vor AMD schützen können (26) (36) (91) (92) (93). Zusätzlich zu den Effekten auf die Retina (Netzhaut) konnte gezeigt werden, dass die Supplementierung mit Lutein die zirkulierenden Spiegel eines Enzyms des alternativen Komplementaktivierungswegs senkt, das möglicherweise eine wichtige Rolle bei der Entzündungsreaktion und der Entwicklung von AMD spielt (94).

• Lutein gegen fortgeschrittene AMD

Wie sich eine Supplementierung mit Lutein und Zeaxanthin auf das Fortschreiten einer altersbedingten Makuladegeneration (AMD) auswirkt, wurde in verschiedenen Studien über einen Zeitraum von drei bis fünf Jahren untersucht. Lutein- und Zeaxanthin-Präparate allein beeinflussten die AMD-Progression über drei Jahre nicht (95), in Kombination mit anderen Antioxidantien-Präparaten jedoch schon (60). Die Ergebnisse einer Studie über altersbedingte Erkrankungen der Augen (AREDS2-Studie) legen nahe, dass eine Supplementierung vor allem für Personen, die einen geringen Lutein-Spiegel und Carotinoid-Spiegel allgemein aufweisen (40). Hier konnte das Fortschreiten der Krankheit zu einer fortgeschrittenen AMD deutlich verzögert und das Risiko für eine fortgeschrittene AMD verringert werden.

Lutein gegen Grauen Star

Die Katarakt, die im Volksmund besser als Grauer Star bekannt ist, bezeichnet eine Trübung der Augenlinse und gilt weltweit als häufigste Erblindungsursache (96). Diese Trübung zerstreut das Licht und verhindert letztendlich, dass dieses in das Auge eindringt und ihm schädigt. Es ist bekannt, dass oxidativer Stress zur Entstehung von Katarakten beiträgt und dass Lutein und Zeaxanthin die einzigen beiden Carotinoide und Antioxidantien sind, die vor der Entstehung von Linsentrübungen und ihrer schweren Form, dem Grauen Star, schützen können (97).

Ergebnisse aus Experimenten mit kultivierten Zellen und Ratten zeigen, dass Lutein und Zeaxanthin den oxidativen Stress lindern und dadurch die Schädigung der Linse verringern, die zur Entstehung von Katarakten führen (98) (99).

Es gibt eine große Anzahl von Belegen aus Beobachtungsstudien, welche die schützende Wirkung von Lutein und Zeaxanthin in Bezug auf die Entwicklung von Katarakten und insbesondere für Trübungen im zentralen Bereich der Linse, die sich im Laufe des Lebens langsam fortschreiten, belegen (100) (101). In einer klinischen Studie verlangsamte die erhöhte Aufnahme von Lutein, Zeaxanthin und anderen Antioxidantien das Fortschreiten des Grauen Stars jedoch nicht – mit Ausnahme von den Teilnehmern mit den niedrigsten Lutein- und Zeaxanthin-Gehalten aus Lebensmitteln (40). Dieses Ergebnis legt die Möglichkeit nahe, dass Lutein und Zeaxanthin das Risiko für den Grauen Star tatsächlich unabhängig voneinander verringern könnten.

Die medizinische Forschung legt nahe, dass Lutein und Zeaxanthin die Entwicklung und das Fortschreiten eines Glaukoms und diabetischer Retinopathie verhindern können, die bei Menschen mit Diabetes häufiger auftreten (18). Das Glaukom, das auch Grüner Star genannt wird, bezeichnet verschiedene Augenerkrankungen, die eine Schädigung der Nervenfasern zur Folge haben. Diabetes wird mit einer niedrigeren Makulapigmentdichte (MPOD) in Verbindung gebracht (102) (103), weshalb sich eine Nahrungsergänzung mit den Makulapigmenten Lutein und Zeaxanthin für Diabetiker als sinnvoll erweisen und das Risiko von Erkrankungen der Augen senken könnte.

Das Glaukom bezeichnet eine Reihe von Zuständen, die eine Optikusneuropathie – also den Verschluss einer Augenarterie im Zinn-Haller-Gefäßkranz – und die Degeneration der retinalen Ganglienzellen und ihrer Axone verursachen, was wiederum zu einer verminderten visuellen Empfindlichkeit, insbesondere im peripheren Sichtfeld, führt (18). Es handelt sich um eine chronische Langzeiterkrankung, die nicht heilbar die häufigste Ursache für Erblindung auf der Welt ist, da viele Menschen trotz Behandlung weiterhin einen progressiven, schweren Sehverlust haben (104). Die modifizierbaren Risikofaktoren dabei weitaus weniger untersucht als die Risikofaktoren für den Grauen Star oder die altersbedingte Makuladegeneration (18).

Aktuelle Erkenntnisse bei Tieren und Menschen legen nahe, dass die dem Glaukom zugrunde liegenden pathogenen Mechanismen oxidativen Stress umfassen (18) (105). Xanthophyll-Carotinoide wie Lutein und Zeaxanthin schützen gegen oxidativen Stress, weshalb es naheliegt, dass das Risiko für einen Grünen Star durch eine erhöhte Aufnahme von Lutein über die Nahrung oder eine Supplementation reduziert werden kann. Kürzlich wurde beobachtet, dass Lutein die Schädigung der retinalen Ganglienzellen bei Ratten unterdrückt (106). Schäden an retinalen Ganglienzellen treten beim Glaukom durch Sauerstoffmangel, oxidativen Stress und Entzündungen auf. Außerdem können Lutein und Zeaxanthin im Ziliarkörper (10), der Kammerwasser produziert, vor Schäden am Trabekelnetz schützen und das Risiko für einen hohen Augeninnendruck senken, der als Risikofaktor für das Glaukom bekannt ist.

In zwei Beobachtungsstudien wurde der vermehrte Verzehr von Obst und Gemüse, das reich an Carotinoiden wie Lutein ist, mit einem geringeren Auftreten von Glaukomen in Verbindung gebracht (107) (108). In zwei weiteren Studien konnte jedoch kein Zusammenhang festgestellt werden (109) (110). Die interindividuellen Unterschiede bei der Absorption und Erfassung von Lutein und Zeaxanthin in der Netzhaut ist hoch und könnte diese unterschiedlichen Ergebnisse erklären. Da Lutein als sicher anerkannt wurde und mit einer erhöhten Zufuhr keine nachteiligen Auswirkungen einhergehen, sollte eine erhöhte Aufnahme zur Förderung der Gesundheit und der Reduzierung des Risikos von Augenerkrankungen jedoch in Erwägung gezogen werden – insbesondere bei Personen, die unter erhöhten oxidativem Stress leiden oder andere Risikofaktoren mit sich bringen.