Fructose: Süßes Gift

Konzentrierter Fruchtzucker macht dick, verfettet die Leber und treibt die Harnsäure hoch – was wiederum das Herz schädigen, den Blutdruck steigern und Diabetes begünstigen kann. Alles über Fructose weiß der Dortmunder Nephrologe Dr. med. Kai Hahn.

Aufgefallen ist mir Dr. Kai Hahn durch einen ungeheuer engagierten und fundierten Vortrag beim wie immer hervorragend besetzten Kirchheim-Forum in Berlin. Der Nierenspezialist sprach über eine der wesentlichen Ursachen der derzeitigen weltweiten Diabetes-Explosion: Nämlich den dramatisch zunehmenden Konsum von Fructose, vor allem durch Süßgetränke.

Galt Fructose noch vor rund einem Jahrzehnt bei den meisten Experten als „guter“ Zucker, erläuterte Dr. Hahn präzise, wie der Fruchtzucker dick macht, die Leber verfettet – und was genau so wichtig ist, vielen aber noch nicht bewusst ist: Der Fructose-Metabolismus führt auch zu einem Anstieg der Harnsäure, was wiederum das Herz schädigen, den Blutdruck hochtreiben und Diabetes begünstigen kann.

Weil ich diese faszinierenden Interdependenzen genauer begreifen wollte, besuchte ich den hochgewachsenen Arzt in Dortmund, wo er mit Kollegen eine nephrologische Schwerpunktpraxis mit angeschlossener Dialyse betreibt. Beeindruckt war ich von dem theoretischen Wissen mit dem er seine Thesen untermauert – und verortete den Arzt eher in der wissenschaftlichen Sphäre. Da gab es wohl auch Pläne, aber das Leben wies einen anderen Weg.

So arbeitet er jetzt als niedergelassener Arzt, der aber im regen Austausch vor allem mit Forschern aus Nordamerika steht – und der sich erfreulicherweise auch nicht scheut, die schändliche Rolle der Ernährungsindustrie in seiner gradlinigen Art anzuprangern: „Die Industrie vergiftet uns“.

Das ist die eine Seite. Die andere ist die Leidenschaft des aktiven Sportlers für den BVB, wo er seit Jahrzehnten Mitglied ist, sogar zwei höchstbegehrte Dauerkarten besitzt. Zum Abschied schenkt er mir ein Fläschchen Likör in den schwarz-gelben Vereinsfarben – beruhigende Tropfen für die kommenden aufregenden Spiele in den internationalen Ligen.

Immer noch gibt es Experten, die einen Zusammenhang zwischen Diabetes und „Zucker“ bestreiten. Verstehen Sie das?

Nein, überhaupt nicht. Der ungebremste Konsum von Zucker ist eine der wesentlichen Ursachen für die epidemieartige Ausbreitung des durch den Lebensstil verursachten Diabetes. Das zeigen auch eindeutige Korrelationen zwischen Zuckerkonsum und Anstieg der Diabetes-Rate, vor allem in den USA, aber auch Ländern wie China.

Ist Zucker gleich Zucker?

Unser Haushaltszucker besteht hälftig aus Glukose und Fructose. Beide Zuckerarten kann unser Stoffwechsel nur in geringen Mengen „verdauen“, wobei die Glukose vor allem als Stärke, etwa in Kartoffeln, in Bier nicht ganz so schlimm ist. Wirklich gefährlich ist aber die Fructose, sie ist die gefährlichste aller Zuckerarten. Sie ist Teufelszeug.

Lange galt Fructose als „guter“ Zucker. Wann hat sich das geändert?

Seit rund zehn Jahren – und zwar durch die Arbeiten von zwei US-Wissenschaftlern, nämlich Rick Johnson aus Denver und Prof. Robert Lustig aus San Francisco. Bis dahin wurde Fructose in der Tat von vielen Ernährungsexperten, von Ärzten tatsächlich als Alternative zu Glukose empfohlen – aus einem einfachen Grund: Der Fruchtzucker führt zunächst kaum zu einer Insulinsekretion, weshalb gerade auch in Deutschland viele so genannte Diabetiker-Produkte voller Fructose steckten.

Aber ein geringer Insulinanstieg ist doch positiv?

Sicher, denn Insulin ist ja ein Masthormon, weshalb permanent überhöhte Insulinspiegel eine wesentliche Ursache dafür sind, dass immer mehr Menschen dick werden. Allerdings macht auch die Fructose dick – und zwar über einen komplexen Mechanismus: Zum einen, selbst wer große Mengen Fructose verzehrt, bekommt kein Sättigungsgefühl weil kaum Sättigungshormon Leptin ausgeschüttet wird und noch schlimmer: Es kommt dagegen sogar zu einem Anstieg des Hungerhormons Ghrelin.

Zusätzlich hat Fructose ein sogenanntes positives Feed-back System, bei dem es bei zu großen Fructosemengen seine eigene Aufnahme aus dem Darm ins Blut über Transporter hochfährt (anstatt, wie es normal wäre, runterfährt) und zusätzlich aber auch noch sein abbauendes Enzym Fructokinase hoch reguliert. So wird die „Fructose-Maschinerie“ angeheizt. Das wiederum führt dazu, dass die Fructose ihren eigenen Bedarf hochfährt – und daraus entsteht etwas besonders Tückisches.

Nämlich?

Durch den Anstieg der Fructosesensibilität reichen schon geringste Mengen, um die negativen Effekte auszulösen, nämlich einen Heißhunger auf weitere Fructosemengen. Fructose macht also süchtig nach Fructose. Nur wer für mindestens zwei Wochen komplett auf Fruchtzucker verzichtet, kann seinen „Fructose-Schalter“ wieder umlegen.

Ist das zu schaffen?

In der Praxis schaffen das die wenigsten – und besonders gefährdet sind die Jugendlichen in den USA. Sie konsumieren sehr stark eine besonders gefährliche Form von Fructose, High Fructose Corn Syrup, der bis zu 90 Prozent Fructose enthalten kann. Die Industrie liebt diesen aus Maisstärke gewonnenen Stoff, denn er ist billig, leicht verarbeitbar, weil wasserlöslich, und er schmeckt auch noch besonders süß. Deshalb werden Softdrinks wie Colas, aber auch Fruchtsäfte, teilweise sogar Apfelsaft damit gesüßt. Das führt dazu, dass in Schnellgaststätten die Kids riesige Mengen Softdrinks trinken – und zusätzlich noch Lust auf Hamburger und ebenfalls Fructose-gesüßte Desserts haben.

Warum ist es in den USA noch schlimmer als bei uns?

Weil es bei uns noch eine EU-Verordnung gibt, welche eine gewisse Begrenzung des Fructose-Anteils auf fünf Prozent in Lebensmitteln regelt. Die könnte aber durch das geplante Freihandelsabkommen TTIP gekippt werden. Dann besteht die Gefahr eines High Fructose Corn Syrup-Tsunamis bei uns, was wiederum zu einem dramatischen Anstieg sowohl der Nichtalkoholischen Fettleber wie auch dem gefährlichen viszeralen Bauchfett führen wird. Schon jetzt sitzen viele US-Firmen in den Startlöchern, um uns mit diesen enorm gesundheitsschädlichen Stoffen zu überschwemmen – und ich sehe leider keine politische Kraft, die dieser vorhersehbaren gesundheitlichen Katastrophe Einhalt gebieten könnte.

Wie funktioniert die Fructose-Verwertung?

Beim Fructose-Abbau wird der Brennstoff ATP sehr rasch verbraucht – und zwar schneller, als er von der Leber wieder bereitgestellt werden kann. Dieses „Ausbrennen“ der Leber führt im weiteren Verlauf einerseits zu vermehrter Fettsynthese und bremst andererseits die Fettverbrennung, was zur Verfettung der Leber führt. Weil dabei auch noch weniger Energie zur Verfügung steht, sinken auch noch die körperlichen Aktivitäten, was wiederum das Übergewicht begünstigt. Ein verheerender Teufelskreis.

Beim Glukose-Abbau gibt es zwar ähnliche Effekte, aber das so gefährliche Verfetten der Leber tritt nicht so stark auf. Außerdem führt die übermäßige Zufuhr von Fructose zu Verdauungsbeschwerden wie Bauchweh, Blähungen und Durchfall. Wird sehr lange zu viel Fructose gegessen, kann die gesamte Darmflora geschädigt werden, was das Immunsystem schwächt, chronische Krankheiten bis hin zu Krebs begünstigen kann. Zu beachten ist auch, dass sich Krebszellen sehr gerne von Fructose ernähren.

Ist das alles?

Leider nein – und diese Erkenntnisse sind relativ neu, wurden vor allem von den beiden eingangs genannten US-Wissenschaftlern aufgedeckt: Das Aufbrauchen der Leberkapazitäten führt am Ende zu einem Ansteigen der Harnsäure.

Ist die Harnsäure per se schlecht?

Die Harnsäure wird vom Körper produziert – und wie bei allen „Eigenprodukten“ hat sich die Natur etwas gedacht. Wobei diese „Gedanken“ bei der Harnsäure schon einige Millionen Jahre zurückliegen. Durch den genetischen Verlust von Urikase können nur wir Menschen und die mit uns verwandten Menschenaffen die Harnsäure nicht durch Urikase zu gut ausscheidbarem Allantoin umwandeln. Sie bleibt also weitgehend im Körper – und dafür gibt es drei evolutionsbiologische Gründe:

• In salzarmer und trockener Umgebung half die Harnsäure, Salz und Flüssigkeit zu binden
• Außerhalb der Zellen wirkt die Harnsäure als das stärkste natürliche Antioxidans des Körpers, sogar stärker als Vitamin C – was wichtig für die Entwicklung des Gehirns war
• Harnsäure kann ebenfalls die Triglyceridsynthese steigern und war damit wichtig für den Aufbau von Fettspeichern, einer wesentlichen Voraussetzung für das Überleben von Hungerzeiten

Je mehr Harnsäure, je besser?

Die Natur tendiert immer zu Gleichgewichten. Bei zu wenig Harnsäure sinkt die antioxidative Kraft des Körpers, er wird anfälliger für Krankheiten wie Alzheimer, Parkinson und Multiple Sklerose. Ideal ist eine Bandbreite von 3,5 bis unter 6 mg/dl. Wird dieser obere Wert überschritten, wird die Harnsäure durch eigene Harnsäure-Transporter in die Zellen aufgenommen. Dort mutiert die Harnsäure zu einem starken Oxidans, was zu Inflammation, also zu permanenten Entzündungen sowie Umbauvorgängen mit Vernarbungen in den Organen und Gefäßen führt.

Welche Folgen hat das?

Wenn die Harnsäure auskristallisiert, gibt es Gicht. Die Muskeln, die Knochen schmerzen, aber auch ohne den Kristallisationsprozess schädigt Harnsäure durch die bereits genannten Mechanismen die Gefäßwände – was zu Bluthochdruck führt und den Herzmuskel verdickt. Dies wiederum mündet in einer verminderten Herzleistung und kann auch zu Infarkten führen. Außerdem droht durch die Gefäßveränderungen in den Nieren eine Nierenschwäche, über welche die Ausscheidung von Harnsäure vermindert und die Harnsäure im Blut weiter gesteigert wird.

Auch wird ein weiterer wichtiger Prozess gestört, der in den Nieren stattfindet: Die Umwandlung von Vitamin D in seine bioverfügbare Form Calcitriol. So entsteht ein Vitamin D-Mangel, was unter anderem auch zu einer verminderten Einlagerung von Calcium in die Knochen führt – und das wiederum begünstigt die Osteoporose.

Ist Fructose der einzige Grund für zu viel Harnsäure?

Nein. Aber sie ist der mittlerweile wichtigste Grund – und das wird sich in Zukunft noch verstärken. Daneben können bestimmte Medikamente schädlich sein, und es gibt Menschen, die aus genetischen Gründen zu hohe Werte haben. Das muss und kann man behandeln. Außerdem sind natürlich auch die Purine ein starker Auslöser – etwa die von Ihnen so geschätzten Innereien der Tiere und die Austern. Gerade von letzteren würde ich pro Woche maximal zwölf verzehren. Aber die inzwischen häufigste Ursache ernährungsbedingt erhöhter Harnsäurewerte ist die Fructose. Untersuchungen zeigen, dass die Verdoppelung der Gichtfälle in den letzten Jahren ganz stark mit dem gestiegenen Fructose-Konsum korreliert.

Wie wirkt sich die Harnsäure auf den Diabetes aus?

Auch hier gibt es wieder eine komplexe und im Detail sehr komplizierte Wirkungskette: Fructose wird über einen nur dieser Substanz eigenen Metabolismus abgebaut, bei dem bereits im ersten Abbauschritt ATP verbraucht wird. Die Phosphorylierung der Fructose zu Fructose-1-Phosphat in der Leber durch das dafür erforderliche Enzym Fructokinase führt zu einem erhöhten ATP Verbrauch, der als Besonderheit der Fructose nicht durch einen negativen Feedback Mechanismus reguliert wird, sondern solange ATP depletiert, also abbaut, wie Fructose vorhanden ist und die Leber das entstehende ADP wieder zu ATP resynthetisieren kann.

Ist die Resynthesekapazität der Leber erschöpft, kommt es durch den weiteren Abbau von ADP zu AMP und Inosit Monophosphat (IMP) zu Hypoxanthin und Xanthin, woraus schließlich Harnsäure entsteht. Eine weitere Besonderheit in diesem Zusammenhang ist die Fähigkeit von Fructose, seinen eigenen Transporter im Gastrointestinum, der Leber und auch der Niere zu exprimieren, also zu aktivieren, und auch die Fructokinase hoch zu regulieren.

Somit steigert Fructose durch diese Mechanismen neben der Purin-Nukleotid-Depletion auch die Purin de-novo Syntheserate und potenziert darüber die Harnsäureproduktion. Im weiteren Verlauf des Fructose-Metabolismus entsteht aus Fructose-1-Phosphat dann Glycerol-3-Phosphat als Substrat der Triglycerid-Synthese. Der damit zunehmende Triglycerid-, also Fettgehalt der Leberzellen führt schließlich zur Entwicklung einer nicht-alkoholischen Fettleber und über eine damit verbundene zunehmende Hyperinsulinämie und Insulinresistenz zum metabolischen Syndrom. Die Insulinresistenz und nachfolgende Glucoseabbau-Störung wird dabei noch verstärkt über eine verminderte Stickstoffmonoxid-Produktion durch erhöhte Harnsäure-Spiegel, was den Insulin-Transport in die Muskelzellen zunehmend reduziert.

Die dauerhaft erhöhte Harnsäure wird über den URAT-1 Transporter aktiv auch in Leber-Mitochondrien aufgenommen und verursacht dort dann zusätzlich oxidativen Stress durch Stimulation der NADPH-Oxidase mit Entstehung und Freisetzung gefährlicher Sauerstoff-Radikale. Der oxidative Stress wiederum hemmt die Aconitase-2 im Zitronensäure-Zyklus. Dies führt zur Akkumulation von Citrat im Cytosol mit Stimulation von ATP-Citrat Lyase und Fettsäure-Synthetase sowie der de-novo Lipogenese.

Letztlich führen diese Stoffwechselwege zu einer vermehrten Triglycerid-Synthese und einem verminderten Fettabbau, der noch verstärkt wird durch eine oxidativ verminderte mitochondriale ATP-Synthese mit reduzierter Energie-Produktion. Was bedeutet, der Brennstoff Glukose kann nicht verbrannt werden, der Blutzucker steigt an, was wiederum die Insulinproduktion ankurbelt – noch so ein Teufelskreis. Dies mag erklären, warum adipöse Menschen so inaktiv sind, sie haben schlichtweg zu wenig Energie.

Außerdem dringt die Harnsäure durch auch in der Bauchspeicheldrüse vorhandene Harnsäure-Transporter auch direkt in die Inselzellen ein, löst dort Entzündungen aus, was langfristig durch ein schnelleres Ausbrennen der Inselzellen die Insulinproduktion schwächt – bis hin zu einem Insulin-pflichtigen Diabetes.

Ist das alles so genau erforscht?

Die pathophysiologischen Konstrukte sind mittlerweile sehr eindrucksvoll in Zellkulturen und in Tiermodellen untersucht worden. Auch bei Menschen ist der Zusammenhang von erhöhtem Fructosekonsum und der Entstehung von nicht-alkoholischer Fettleber (bei Kindern die Hauptursache), Hypertonie und metabolischem Syndrom nachgewiesen worden. Aber die therapeutischen Möglichkeiten einer Fruchtzucker-armen Diät, Harnsäuresenkung und Xanthinoxidasehemmung zur Reduktion dieser Erkrankungen bei größeren Risikopopulationen fehlt noch. Insofern haben wir zwar pathophysiologische Erklärungen, aber noch keine ausreichende Studienevidenz. Da wünsche ich mir eine wirklich unabhängige Studie – sehe aber niemanden, der das bezahlen würde.

Natürlich ist eine solche Studie sehr aufwendig, sehr teuer – und sie müsste über sehr viele Jahre laufen. Die einzigen, die so etwas bezahlen könnten, sind Pharmafirmen, die aber vordringlich ein Interesse an vermarktbaren Medikamenten haben. So etwas müsste eigentlich die Bundesregierung in Auftrag geben, um zu zeigen, wie uns die Nahrungsindustrie systematisch vergiftet, weil der Fructose-Konsum Diabetes, Fettleibigkeit und Herz-Kreislaufkrankheiten extrem fördert. Aber ich sehe keine Regierung, die eine solche, nur der Volksgesundheit dienende Studie gegen die mächtigen Industrie-Interessen durchsetzen könnte.

Hilft Sport zur Harnsäuresenkung?

Kaum. Sicherlich ist Bewegung und moderate sportliche Betätigung immer gut, gerade auch um die allgemeine Übersäuerung abzubauen. Nur auf die Harnsäure hat Bewegung kaum einen Einfluss, im Gegenteil: Wer intensiv Sport treibt, etwa einen Marathon läuft, bewirkt einen massiven Anstieg des Harnsäurespiegels, was ebenfalls über eine ATP-Verarmung und teilweise auch einen Zellzerfall sowie dann eine zu starke Übersäuerung des Blutes erklärt werden kann.. Das kann sogar zu regelrechten Gichtanfällen führen. Letztlich gilt wie bei allem im Leben: Die Dosis macht das Gift.

Was ist mit den „guten“ Zuckern?

Leider gar nichts! Auch Stoffe wie Sorbit, der Birkenzucker Xylit oder die aktuell hochgelobte Isomaltulose wirken ähnlich wie die Fructose (Abbau über Fructokinase) und führen langfristig zu einer Erhöhung der Harnsäure. Ganz besonders schlecht ist Aspartam, das ist für mich Gift. Bei seiner Verstoffwechselung entstehen gefährliche Nervengifte. Sie können zu Gedächtnisverlust, Depressionen, Blindheit und Verlust des Hörvermögens sowie auch Nierenschäden führen. Etwas günstiger scheint sich Stevia auszuwirken, vor allem wenn die Süße aus der natürlichen Pflanze und nicht aus dem chemisch hergestellten Steviosid stammt. Denn es gibt erste Hinweise, dass möglicherweise dieser chemisch gewonnene Süßstoff die Erbsubstanz beeinflussen kann.

Können Medikamente die Harnsäure steigern oder senken?

Ja. Aus den geschilderten evolutionsbiologischen Gründen (der Körper benötigt bestimmte Mengen Harnsäure als extrazelluläres Antioxidans, sobald Harnsäure jedoch in die Zellen gelangt, wirkt sie oxidativ) holt der Körper über komplexe Mechanismen (Reabsorption, Sekretion, post-sekretorische Reabsorption) die Harnsäure immer wieder zurück, sodass über den Urin nur rund zehn Prozent der ursprünglich filtrierten Harnsäure ausgeschieden werden.

Bestimmte Medikamente, wie einige harntreibende Substanzen (Diuretika) blockieren Harnsäure-sezernierende, also ausscheidende, Transporter in der Niere und erhöhen so die Blutspiegel. Andere Substanzen steigern die Harnsäureausscheidung, indem sie reabsorbierende Transporter hemmen (Uricosuria). Darüberhinaus gibt es Medikamente, welche die Harnsäure-Produktion im Körper unterdrücken, indem sie das Enzym Xanthinoxidase hemmen. Zum einen ist das der Wirkstoff Allopurinol, ein Purinderivat. Effektiver ist aber ein neuerer Wirkstoff, das Febuxostat. Dieses Medikament senkt den Harnsäurespiegel deutlich zuverlässiger als Allopurinol, und hat auch weniger Nebenwirkungen. Aber das beste „Medikament“ ist natürlich, so zu leben, dass weniger Harnsäure entsteht.

Wie wirken sich die SGLT2-Hemmer auf die Harnsäure aus?

Was wirkt, hat auch mögliche Nebenwirkungen – und das könnte auch für diese neuen Diabetes-Medikamente gelten, welche die Ausscheidung von Glukose über den Urin bewirken. Zunächst einmal ist das eine tolle Möglichkeit, sowohl die Blutzuckerspiegel zu senken als auch Gewicht zu verlieren. Diese Medikamente sind nicht bei Typ-1-Diabetes zugelassen, obwohl erste Studien zeigen, dass sich das Medikament auch bei Diabetes Typ 1 einsetzen ließe, was insbesondere für die wachsende Zahl an Diabetikern, die neben dem Typ 1 auch einen Typ 2 entwickeln, von Vorteil wäre. Die aktuellen Outcome-Studien haben auch hinsichtlich des Herz-, Gefäß- und Nierenrisikos von Diabetespatienten wirklich beeindruckende Ergebnisse gezeigt. Auch kommt es zu einer leichten Senkung der Harnsäure.

Aber es gibt theoretisch auch die Möglichkeit, dass über den erhöhten Urinzucker selbst und die dadurch entstehende Hyperosmolalität des Urins der sogenannte Polyol-Pathway aktiviert wird, bei dem aus Glucose über Sorbitol schließlich Fructose im Tubulussystem der Niere entsteht. Über die in Tubuluszellen vorhandenen Glut-5-Transporter wird Fructose in diese Zellen hineintransportiert und über die dort ebenfalls vorhandene Fructokinase entsteht am Ende wieder Harnsäure, die zu tubulo-interstitiellen Nierenschädigung führen könnte. Und diese Harnsäure ist auch eine Entzündungsstimulanz.

Allerdings haben die bislang veröffentlichten Studien hier noch keine Warnhinweise ergeben. Wegen der pathophysiologischen Möglichkeiten könnte da allerdings eine kleine Bombe ticken. Hier werden uns zukünftige Studien und längere Erfahrungen mit den Substanzen weitere Aufschlüsse geben, ob tatsächlich Schädigungen am Röhrensystem der Niere entstehen.

Was könnte da helfen?

Es müsste ein gleichzeitiger Mechanismus geschaffen werden, dass auch die Fructose abgebaut/ausgeschieden wird. An diesem Mechanismus einer Isoform-spezifischen Hemmung der Fuctokinase-C wird übrigens in der Tat gearbeitet, und ich stehe dazu mit Forschern in Kontakt.

Wie lässt sich die Harnsäure auf natürliche Weise bremsen?

Die Medikamente sind natürlich nur die Ultima ratio. Viel besser ist es, vor allem diese Lebensmittel zu meiden: Softdrinks, Dicksäfte, etwa Agavendicksaft;
gesüßte Fruchtsäfte (aber auch große Mengen natürlicher Säfte); Trockenfrüchte in großen Mengen, vor allem Datteln und Feigen; Honig, vor allem in flüssiger Form; Ketchup, Fruchtzucker-haltige Produkte wie bestimmte Joghurts.

Hingegen sind einheimisches Obst, mit Ausnahme von reifen Trauben, kein Problem, wenn sie in vernünftigen Mengen gegessen werden – aber wer isst schon mehr als zwei Äpfel oder Birnen pro Tag? Die Dosis macht das Gift!. Wer Beeren liebt, sollte sie in der Saison auch einmal selbst suchen, denn wilde Himbeeren, Walderdbeeren enthalten weniger Fructose als ihre gezüchteten Verwandten und: „Krebszellen mögen keine Himbeeren“.

Ist Fructose der einzige Nahrungs-Bösewicht?

Leider nein. Da gibt es auch noch die Phosphat-Additive, also etwa vieles, was mit den E-Nummern auf den Packungen steht. Diese Stoffe verkalken die Gefäße und die Nieren werden geschädigt. Auch ist das zu viele Salz in der Nahrung krank machend. Ich freue mich schon auf unser baldiges Gespräch über diese von der Industrie gerne verwendeten Gifte in unserer Nahrung. Denn Fructose, die Phosphat-Additive und Salz stehen für drei Ursachen unserer wichtigsten Volksseuchen: Diabetes, Bluthochdruck und Fettleibigkeit.

von Hans Lauber
E-Mail: aktiv@lauber-methode.de

Website: www.lauber-methode.de