Coenzym Q10

Coenzym Q10 (Ubiquinon) ist eine dem Vitamin E ähnliche körpereigene Substanz. Seine Aufgaben liegen in zwei Hauptbereichen: in der Elektronenübertragung in der mitochondrialen Atmungskette und der Beteiligung als Redoxpartner bei antioxidativen Vorgängen. Coenzym Q10 ist somit an der ATP-Synthese und damit grundlegend an der Energiegewinnung in den Zellen beteiligt. Suboptimale Abläufe im Citratzyklus der Mitochondrien führen zu einer unzureichenden Bereitstellung von biochemischen Energieformen, die sich im Gewebe und auf Organebene symptomatisch manifestiert. Die Skelettmuskulatur und der Herzmuskel sind dabei primär betroffen (1). Durch die zentralen Aufgaben beim antioxidativen Schutz biologischer Membranen trägt Coenzym Q10 zu einer Stärkung der Immunabwehr bei, fördert die Integrität und Stabilisierung von Zellmembranen und beugt radikalinduzierten Alterungsprozessen der Zellorgane vor.
 

Coenzym Q10 ist eine körpereigene Substanz, die sowohl vom Organismus selbst synthetisiert werden kann als auch mit der Nahrung aufgenommen wird. Beim gesunden Menschen zählt Coenzym Q10 nicht zu den essentiellen Verbindungen. Im Zuge physiologischer Veränderungen, bei denen die Syntheserate eingeschränkt oder der Bedarf erhöht ist, kann eine exogene Zufuhr notwendig werden. Coenzym Q10 wird deshalb zu den bedingt essentiellen Nährstoffen gezählt (2), deren Supplementierung bei bestimmten Erkrankungen und bei gesteigertem Bedarf notwendig wird. Dazu zählen neben Herzerkrankungen, Diabetes mellitus, neurodegenerativen Erkrankungen und Tumorerkrankungen auch Alterungsvorgänge sowie Leistungssport und erhöhter oxidativer Stress (3).
 

Coenzym Q10 existiert in zwei biochemischen Formen, als Ubiquinon und als reduziertes Ubiquinol. Beide Verbindungen werden mit der Nahrung aufgenommen und beide existieren im Körper. Das reduzierte (nicht oxidierte) Ubiquinol ist dabei die aktivere Form von Coenzym Q10. Coenzym Q10 als Ubiquinon muss im Körper erst über mehrere enzymatische Schritte in die aktive Ubiquinolform überführt werden, ein Vorgang, der vom Selen- und Zinkstatus beeinflusst wird und mit zunehmendem Alter oder bei Erkrankungen eingeschränkt sein kann.
 

Ubiquinol verfügt im Vergleich zu Ubiquinon über zwei zusätzliche Wasserstoffgruppen, wodurch sich die Polarität des Benzoquinonrings erhöht. Dieser Umstand könnte für die beobachtete bessere Bioverfügbarkeit des Ubiquinols verantwortlich sein. In einer Studie mit Biogena Coenzym Q10 active Gold  Ubiquinol zeigte die aktive reduzierte Form eine stark verbesserte Aufnahmequote. Bereits nach einem Monat waren die Q10-Plasmawerte der Teilnehmer, die mit 50 mg/d Ubiquinol supplementiert wurden, fast doppelt so hoch wie die Werte der Teilnehmer, die 120 mg/d Ubiquinon erhalten hatten (4).

Dass die höheren Plasmawerte auch zu einer besseren Mitochondrialpräsenz und dadurch zu einer erhöhten Energiebereitstellung führen, zeigten die Ergebnisse der Leistungstests. Auch hier lag die Ubiquinolgruppe in allen Parametern weit über der Ubiquinongruppe (5).

Weitere Studien zeigen, dass bei Herzpatienten, die nur unzureichend auf eine Ubiquinonsupplementierung ansprechen und unbefriedigende klinische Verbesserungen zeigen, durch eine Substitution mit dem aktiven Ubiquinol sowohl eine deutliche Erhöhung der Plasmaspiegel als auch eine Steigerung der Herzfunktionen und ein günstiges klinisches Ergebnis erreicht werden kann (5).
 

Eine besondere Bedeutung kommt Coenzym Q10 bei der Behandlung statininduzierter Nebenwirkungen zu. Die cholesterinsenkenden Substanzen vom Typ CSE-Hemmer inhibieren die Biosynthese der Mevalonsäure aus 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl-Coenzym-A und unterbrechen damit die Biosynthese von Cholesterin, das aus der Mevalonsäure gebildet wird. Da Mevalonsäure auch die Ausgangssubstanz für die endogene Coenzym-Q10-Synthese darstellt, führt dieser Prozess auch zu einer verminderten Coenzym-Q10-Eigensynthese (6).

In klinischen Studien und in der therapeutischen Praxis kann bei vielen Patienten unter der Einnahme von CSE-Hemmern bzw. HMG-CoA-Reduktase-Hemmern (wie z.B. Simvastin, Lovastin, Pravastin) ein signifikanter Abfall der Coenzym-Q10-Plasma-spiegel (<12 µg/ml) beobachtet werden (7).
Eine Behandlung mit Atorvastatin senkte beispielsweise die Coenzym-Q10-Spiegel der Patienten von 0,81 (+/- 0,21) auf 0,46 (+/- 0,10) µg/ml (8).

Die Bedeutung von Coenzym Q10 für den mitochondrialen Energiestoffwechsel legt nahe, dass die Beeinträchtigung des Coenzym-Q10-Status wahrscheinlich eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung von statininduzierten Nebenwirkungen spielt. Dazu zählen Myalgien und Myopathien wie Muskelschmerzen, Muskelermüdung oder verminderte Muskelleistung sowie erhöhtes Auftreten von Verletzungen der Bänder und die Neigung zu Krämpfen und Entzündungen der Sehnen.

Da Coenzym Q10 für die Bildung von ATP in der mitochondrialen Atmungskette unentbehrlich ist, kann eine Q10-Depletion zu den beobachteten Leistungsstörungen der Skelettmuskulatur und auch des Herzmuskels führen (9). In einer klinischen Studie konnte nach 30 Tagen eine 40 %-ige Reduzierung der Muskelschmerzen bei einer Supplementierung von täglich 100 mg Coenzym Q10 erreicht werden (10).
 

Coenzym Q10 ist auch für den Energiestoffwechsel des Herzmuskels essentiell. Bei kardiologischen Erkrankungen wie Herzinsuffizienz und ischämischen Herzerkrankungen sind die Q10-Spiegel im Herzmuskel deutlich erniedrigt. Dieser energetischen Verarmung des Gewebes kann durch eine regelmäßige tägliche Substitution mit 60 – 500 mg Q10 entgegengesteuert werden (11). Generell wird Coenzym Q10 als Adjuvans bei chronischen Herzerkrankungen empfohlen. Klinische Studien belegen, dass bei 60 – 75 % der mit Coenzym Q10 behandelten Patienten eine deutliche Besserung der Leistungsfähigkeit eintrat. Bei Herzinsuffizienz wurde eine deutliche Steigerung der Lebenserwartung beobachtet (12). Die Supplementierung mit Coenzym Q10 in diesem Indikationsrahmen gehört mittlerweile in vielen Ländern zum klinischen Standard und wird als sichere und gut tolerierte begleitende Maßnahme empfohlen (13). Eine Metaanalyse bestätigt das Potential von Coenzym Q10 als nebenwirkungsfreie und wirkungsvolle Therapiemaßnahme bei Hypertonie. Sowohl der systolische als auch der diastolische Blutdruck konnte durch eine Q10-Substitution signifikant gesenkt werden (14).
 

Durch seine starken antioxidativen Fähigkeiten ist Coenzym Q10 eine wichtige Substanz bei der Prävention und Behandlung von Arteriosklerose. Nach einem Myokardinfarkt zeigt eine Q10-Substitution eine deutliche Senkung reaktiver Radikale und damit eine Reduzierung des Risikos für weitere Atherothrombosen (15)(7)(16)(17).
 

Ein neues Therapiefeld stellt der Einsatz von Coenzym Q10 bei Migräne dar. Klinische Studien deuten darauf hin, dass bei pädiatrischer und Erwachsenenmigräne der Coenzym-Q10-Status unter den normalen Werten liegt. Eine Supplementierung mit 1 - 3 mg Coenzym Q10/kg KG führt zu einer signifikanten Reduzierung der Migränehäufigkeit und -intensität (19). Dies bestätigen frühere Studien, die mit einer Coenzym-Q10-Substitution von 150 mg/Tag über drei Monate eine Verminderung der Zahl der Migräneattacken um über 50 % beobachten konnten (19). Es gibt auch erste Hinweise auf einen möglichen therapeutischen Einsatz von Coenzym Q10 bei Tinnitus aurium. Eine Untergruppe des Probandenkollektivs, bei denen zuvor ein erniedrigter Coenzym-Q10-Status nachgewiesen worden war, reagierte mit signifikanten Verbesserungen der Tinnitussymptome nach der Q10-Supplementierung (20).
 

Mit zunehmendem Alter nimmt aufgrund eingeschränkter Eigensynthese die Q10-Konzentration in verschiedenen Geweben deutlich ab. Vor allem das Herz, aber auch die Muskulatur ist betroffen. Da die verminderte ATP-Synthese und die dadurch reduzierte Energiegewinnung für die generell nachlassende Leistungsfähigkeit des Organismus verantwortlich zu sein scheinen, wird vermutet, dass die Aufrechterhaltung der Coenzym-Q10-Konzentrationen einem altersbedingten Leistungsabfall sowie Alterungsprozessen im Allgemeinen entgegensteuern kann. Dies geschieht, neben der bereits erwähnten Verbesserung der ATP-Synthese und den nachgewiesenen antioxidativen Funktionen, auch durch eine Regulation der Genexpression, die für die altersbedingte Veränderung der Anzahl und Länge von Muskelfasern verantwortlich ist (21). Zudem kann Coenzym Q10 eine nachlassende Adaptation von alterndem Gewebe in Bezug auf Stress reduzieren und die adäquate Reaktion auf Stressoren erhalten. Dies konnte für das Herzgewebe, aber auch für andere Organe in klinischen Studien belegt werden (22).
 

Eine Reihe von Studien hat gezeigt, dass eine Supplementierung mit Ubiquinol die Beweglichkeit und Anzahl der Spermien signifikant erhöht. In einer doppelblinden, placebokontrollierten Studie wurde 228 Männern mit idiopathischer Infertilität, also Unfruchtbarkeit ohne bekannte Ursache, 26 Wochen lang 200 mg Ubiquinol pro Tag oder ein Placebo verabreicht. Die anschließende Untersuchung ergab, dass sich die Qualität der Samenflüssigkeit in der Interventionsgruppe signifikant verbessert hatte, und zwar  sowohl in Bezug auf die Erhöhung die Spermadichte als auch die Verbesserung der Beweglichkeit der Spermien und der Spermamorphologie (23).
In einer weiteren Studie wurde untersucht, wie sich eine Coenzym-Q10-Gabe auf die Schwangerschaftsrate der Partnerin auswirkt. 287 Männern mit idiopathischer Infertilität wurde zweimal täglich für zwölf Monate je 300 mg Coenzym Q10 verabreicht. Die Resultate waren vielversprechend: Sowohl die Spermienkonzentration als auch die Spermienbeweglichkeit verbesserten sich signifikant. Nach Beendigung der Supplementierung wurde nach weiteren zwölf Monaten eine signifikante Erhöhung (34,1 %) der Schwangerschaftsrate der Partnerin festgestellt. Q10-Gabe verbesserte somit in dieser Studie die Samenqualität mit positivem Effekt auf die Schwangerschaftsrate (24).
 

Verschiedene klinische Studien an Patienten mit Parodontitis und Gingivitis bestätigen eine Verminderung des Coenzym-Q10-Gehalts und dadurch eine energetische Verarmung des betroffenen Zahngewebes (25). Eine orale Supplementierung sowie die topische Anwendung durch ein Q10-Mundspray zeigt nach sechs-wöchiger Behandlung signifikante Verbesserungen beim Entzündungsgeschehen, bei der Blutungsbereitschaft, bei der Tiefe der Zahntaschen und der Zahnmobilität.
 

Bei Krebspatienten kann häufig ein erniedrigter Coenzym-Q10-Spiegel beobachtet werden. Studien zeigen, dass Tumorpatienten von therapiebegleitenden Q10-Gaben profitieren können. In einer Fallstudie erhielten 84 Patientinnen mit Mammakarzinom und erhöhten Tumormarkern Tamoxifen und Coenzym Q10, Niacin und Riboflavin, wobei es zu einem signifikanten Abfall der Tumormarker kam (23). In einer neun Jahre dauernden Pilotstudie mit 41 Krebspatienten im Endstadium verbesserte die orale Behandlung mit Q10 und einem Antioxidantienmix deren Überlebenschancen. 76 % der Patienten lebten länger als prognostiziert (26).
 

Aufgrund der symptomatischen Parallelen des Long-Covid-Syndroms zum Chronischen Erschöpfungssyndrom (engl. chronic fatigue syndrom, kurz CFS) spielen sowohl Coenzym Q10/Ubiquinol als auch NADH (Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid) eine wesentliche Komponente als Teil der Elektronentransportkette, die für die mitochondriale ATP-Produktion verantwortlich ist. Beim CFS zeigen sich nachweislich Störungen der CoQ10- und NADH-Spiegel, sowie des Redox-Status. In einer Studie mit 207 Patienten von Castro-Marrero et al. führte eine Gabe von 200 mg CoQ10 und 20 mg NADH über einen Zeitraum von 12 Wochen zu einer Verringerung der kognitiven Müdigkeit („Brainfog“) und der allgemeinen Ermüdungswahrnehmung, sowie zu einer Verbesserung der Lebens- und Schlafqualität (27).
 

Coenzym Q10 ist in unterschiedlichen Qualitäten auf dem Markt, weshalb seriöse Anbieter auf eine hochwertige und sichere Quelle des verwendeten Coenzyms Q10 achten. Die japanische Firma Kaneka zählt seit 25 Jahren zu den weltweit führenden Coenzym-Q10-Produzenten und hat mit einem neuen, bisher einzigartigen Herstellungsverfahren seine Position als innovativer und seriöser Q10-Lieferant weiter gefestigt. Kaneka Coenzym Q10 wird in Biosyntheseprozessen durch spezielle Hefezellen gebildet, aus denen im Extraktionsverfahren ein bioidentisches Coenzym Q10 gewonnen wird. Das Kaneka Coenzym Q10 gleicht dadurch dem natürlichen all-trans-Coenzym Q10 aus Nahrungsmitteln völlig und ist frei von synthetischen cis-Isomeren. Alle Schritte des Herstellungsprozesses erfüllen pharmazeutische GMP-Standards, sichern eine verlässliche und konsistente Substratqualität und sind als kosher zertifiziert. Kaneka Coenzym Q10 wurde zudem auf seine toxikologische Sicherheit getestet und in Dosierungen bis zu 900 mg/Tag bei gesunden Probanden als unbedenkliche und gut tolerierte Substanz eingestuft (28).
 

NutriGellets sind speziell hergestellte Perlen aus Fischgelantine, in welche die Aktivsubstanzen gleichmäßig eingelagert und verteilt sind. Selbst empfindliche Wirksubstanzen wie das Ubiquinol sind durch die Gelatinematrix geschützt, stabil und können in eine transparente ungefärbte Kapselhülle eingebracht werden. Dadurch enthalten die Kapseln also nur Ubiquinol als Aktivsubstanz; auf Hilfsstoffe, Farbstoffe und Konservierungsmittel kann gänzlich verzichtet werden. Zudem optimiert die NutriGellets-Technologie die Bioverfügbarkeit der aktiven Substanzen. Die natürliche Polymerstruktur der Gelatine bewirkt eine gleichmäßige Verteilung der Wirkstoffe sowie eine Vergrößerung der Oberfläche. Im wässrigen Milieu und in der Wärme des Dünndarms löst sich die Matrix auf, die Aktivstoffe werden nun sehr fein und gleichmäßig dispergiert, ölige Substanzen bilden eine stabile Emulsion und können vom Körper leicht aufgenommen werden.

1) Haller, R. G. 2012. Metabolic and Mitochondrial Myopathies. Muscle: 1031–1041. doi:10.1016/b978-0-12-381510-1.00075-2.
2) Kendler, B. S. 2006. Supplemental Conditionally Essential Nutrients in Cardiovascular Disease Therapy. The Journal of Cardiovascular Nursing 21, Nr. 1: 9–16. doi:10.1097/00005082-200601000-00004. 
3) Dhanasekaran, M. 2005. The Emerging Role of Coenzyme Q-10 in Aging, Neurodegeneration, Cardiovascular Disease, Cancer and Diabetes Mellitus. Current Neurovascular Research 2, Nr.5 (January):447–459. doi:10.2174/156720205774962656. 
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8) Mabuchi, H. et al. 2005. Reduction of Serum Ubiquinol-10 and Ubiquinone-10 Levels by Atorvastatin in Hypercholesterolemic Patients. Journal of Atherosclerosis and Thrombosis 12, Nr. 2: 111–119. doi:10.5551/jat.12.111. 
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Referenzen Interaktionen
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Gröber, U. Mikronährstoffe: Metabolic Tuning –Prävention –Therapie, 3. Auflage. Stuttgart: WVG Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart, 2011.
Gröber, U. Arzneimittel und Mikronährstoffe: Medikationsorientierte Supplementierung, 3. aktualisierte und erweiterte Auflage. Stuttgart: WVG Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart, 2014.