| Die physiologische Bedeutung von Zeolith |
Zeolith ist eine poröse kristalline Substanz. Die Poren und Hohlräume in dieser Substanz sind negativ geladen und von Natur aus an positiv geladene Moleküle, wie Natrium (Na+), Kalium (K+), Calcium (Ca2+),Hydroxygruppen (OH-) oder Wasser (H2O) gebunden. Diese Liganden können leicht durch andere Kationen (positiv geladene Moleküle) ausgetauscht werden; auf diesem Austauschprozess basiert die Hauptwirkung von Zeolith. Insbesondere der Klinoptilolith-Zeolith wird für seine überragenden Eigenschaften als Filter und Adsorber von Schadstoffen.
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| Die Unterschiede von Adsorption und Absorption |
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Die Wirkung von Zeolith basiert auf der sogenannten Adsorption. Als Adsorption bezeichnet man die Anreicherung von Stoffen an der Oberfläche eines Festkörpers. Nicht zu verwechseln ist sie mit der Absorption, bei der die Stoffe in das Innere eines Festkörpers oder einer Flüssigkeit eindringen. Zeolith wird nach einer oralen Supplementierung nicht im Darm resorbiert, sondern durchläuft unser Verdauungssystem und adsorbiert spezifische Schadstoffe. Weder Zeolith selbst noch die an ihn gebundenen Schadstoffe werden dabei im Darm aufgenommen. Stattdessen verlässt der Zeolith mit den gebundenen Schadstoffen den Körper vollständig. Welche Art von Schadstoffen bzw. Schwermetallen mit welcher Affinität im Gastrointestinaltrakt an Zeolith gebunden werden zeigen sogenannte Sorptionsreihen (1)(2)(3)(4)(5)(6):
Cs > K+ > NH4+ > Pb2+ > Ag+ > Ba2+ > Na+ > Ca2+ > Li2+ > Cd+ > Cu2+
Pb2+ > Co+ > Cu2+ > Ag+ > Cd+ > Zn2+ > NH4+
Ba2+ > Cu2+ > Zn2+ > Cd2+
Sr2+ > Co2+
Pb2+ > Cd2+ > Cs+> Cu2+ > Co2+ > Cr3+ > Zn2+ > Ni2+ > Hg2+
Co2+ > Cu2+ > Zn2+ > Mn2+
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| Die stabilste Zeolith-Art |
Bei der Wahl eines Zeolith-Produktes sollte Klinoptilolith anderen Zeolith-Arten, wie etwa Zeolith A oder Heulandit, vorgezogen werden. Zeolith A und Heulandit sind instabiler als Klinoptilolith bei erhöhter Temperatur und Säureeinwirkung. Dadurch besteht die Gefahr einer ungewollten Abgabe von Metallen nach dem Kontakt mit der Magensäure. Klinoptilolith-Zeolith zeigt eine hohe Hitzebeständigkeit (bis zu 750 °C) sowie Säurestabilität. Diese Stabilität verdankt Klinoptilolith-Zeolith seinem hohen Siliziumgehalt (1).
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| Zeolith reduziert Ammonium-Konzentrationen im Darm |
Studien zeigen, dass eine proteinreiche (und kohlenhydratarme) Ernährung die Bakterienpopultionen in ihrer Mengeverteilung verändert. Das kann zu einem verstärkt pathogenen sowie proentzündlichen Bakterienprofil, einer reduzierten Produktion kurzkettiger Fettsäuren sowie erhöhten Konzentrationen von Ammoniak, Phenolen sowie Schwefelwasserstoff im Darmtrakt führen. Langfristig kann dies zu dauerinflammatorischen Veränderungen der Dickdarmepithelien führen, wodurch auch die intestinale Motilität beeinflusst wird. Weiters wird in der Pathophysiologie die Fermentierung überschüssigen Proteins im Zusammenhang mit starken Flatulenzen, Reizdarmsyndrom, Colitis ulcerosa sowie Dickdarmkrebs diskutiert(7). Durch die sehr hohe Bindungsaffinität von Zeolith zu Ammonium, kann sich die Ammonium-Konzentrationen im Darm signifikant reduzieren. Ergebnisse aus Tierstudien zeigten zudem eindeutig, dass Klinoptilolith-Zeolith die negativen Effekte nitratreichen Wassers und dessen Auswirkungen auf den Proteinmetabolismus vermindert. Gleichzeitig führt die Zufuhr von Zeolith auch zu höheren Stickstoffkonzentrationen in den Fäzes, ohne den normalen Eiweiß-Stoffwechsel negativ zu beeinflussen (1).
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| Zeolith bindet Mykotoxine |
In-vitro- und In-vivo-Studien haben die protektiven Effekte von Zeolith in Bezug auf Mykotoxine bestätigt sowie. Es werden auch nutritiv wertvolle Inhaltsstoffe, wie Aminosäuren, Vitamine, Calcium, Magnesium, Kalium und weitere Mineralstoffe, nicht oder nur zu einem sehr geringen Maße an Zeolith adsorbiert und es kommt zu keinen Verringerungen der Serumkonzentrationen (1).
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| Zeolith reduziert Veisalgia- bzw. Kater-Symptomatik nach hohem Alkoholkonsum |
Typische Symptome für einen „Kater“ umfassen Kopfschmerzen, Übelkeit sowie Hypersensibilität gegenüber Licht und Lärm. Darüber hinaus können auch Lethargie, Dysphorie sowie ein starkes Durstgefühl auftreten. In einer placebokontrollierten Cross-over-Studie von 2015 stellte sich Zeolith als evidenzbasierter „Katerkiller“ heraus. Dabei erhielten die Studienteilnehmer nach übermäßigem Alkoholgenuss entweder Zeolith oder ein Placebo. Am nächsten Morgen mussten die Probanden einen Fragebogen ausfüllen, der den Schweregrad der Kater-Symptome erfasste und die am Folgetag auftretenden Kater-Symptome konnten um ca. 50 % reduziert werden. Die positive Wirkung kann u. a. aus der Adsorption von Zeolith an H+-Ionen, Pepsin sowie Histamin erklärt werden, was zu der Verminderung von Sodbrennen, sowie gastrointestinalen Symptomen und Übelkeit führt. Auch die Reduktion von Kopfschmerzen und der Hypersensibiltät gegenüber Sinneseindrücken wird darauf zurückgeführt (8).
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| Zeolith zeigt Potenzial bei Dyslipidämien |
Ob man sich die Eigenschaften von Zeolith auch im Rahmen der Therapie eines ungünstigen Lipidprofils zunutze machen kann, untersuchte 2017 eine Forschergruppe aus Serbien. Sie vermuteten, dass Zeolith aufgrund seiner Eigenschaften als Ionenaustauscher in kritische Schritte des Cholesterinstoffwechsels eingreifen könne. Einerseits solle Klinoptilolith durch die Beeinflussung des Ionisierungsgrades, des pH-Werts sowie der Pufferkapazität der Verdauungssekrete das Gesamtmilieu für die Cholesterinresorption verschlechtern, andererseits solle Zeolith auch Gallensäuren komplexieren und so die Micellierung von intestinalem Cholesterin beeinträchtigen, was letztlich die Cholesterinresorption in den Enterozyten vermindere. Die Autoren erwarteten auch positive Effekte auf den LDL-Cholesterinspiegel. Durch den insgesamt reduzierten Transport von Cholesterin in die Leber sollen hepatische LDL-Rezeptoren hochreguliert werden. Diese bewirken eine verstärkte LDL-Aufnahme in die Leberzellen sowie die gleichzeitige Reduktion der LDL-Cholesterin-Konzentrationen im Blut. Die Supplementierung mit Zeolith unterschiedlichen Mahlgrades reduzierte tatsächlich sowohl das Gesamt- als auch das LDL-Cholesterin hochsignifikant und führte gleichzeitig zu einer Verminderung der Triglycerid-Spiegel. Die jeweilige Senkung belief sich auf 15,6 % für Gesamt-Cholesterin, 19,3 % für LDL-Cholesterin sowie 18,3 % für die Triglycerid-Spiegel. Außerdem stieg das HDL-Cholesterin hochsignifikant um knapp 20 %. Diese Effekte waren jedoch nur so lange nachweisbar, wie Zeolith supplementiert wurde; bereits sechs Wochen nach Absetzen des Präparats kam es zur Wiederherstellung der Baseline-Konzentrationen und somit zur Annullierung des positiven Effekts. Auch der Mahlgrad des Zeolithpulvers wirkte sich stark auf die Resultate der Studie aus: Je feiner das Zeolithpulver war, desto stärker die Auswirkungen auf das Lipidprofil und desto länger hielten sie an. (9).
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| Reduktion von Zonulin und die positive Beeinflussung von Leaky Gut |
Eine randomisierte placebokontrollierte Studie (RCT) mit Ausdauersportlern zeigte, dass Zeolith auch die Darmdurchlässigkeit unterstützt und einem Leaky Gut entgegenwirkt. Besonders Langstreckenläufer sowie Triathleten weisen nach längerer sportlicher Belastung häufig gastrointestinale Beschwerden auf. Typische Symptome sind Übelkeit, Magenkrämpfe, Erbrechen sowie Durchfall, die häufig mit einer erhöhten Darmwand-Permeabilität einhergehen. Eine 12-wöchige Supplementierung mit 1,85 g Zeolith pro Tag reduzierte den Zonulin-Spiegel um ca. 30 % und stärkte somit die intestinale Barriere. Das Protein Zonulin ist der Messparameter für die Funktion der intestinalen Tight Junctions. Der genaue Mechanismus der postiven Wirkung von Zeolith im Indikationsrahmen des Leaky gut muss noch geklärt werden; vermutet werden potenzielle antientzündliche Effekte sowie eine unterstützende Wirkung durch die Adsorber-Eigenschaften von Klinoptilolith (10).
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| Reduktion von Diarrhoe |
In Kuba wurde ein auf Zeolith basierendes Medikament entwickelt, für dessen Zulassung zur Behandlung von Durchfallerkrankungen diverse klinische Studien durchgeführt wurden. Eine davon untersuchte die Auswirkungen von Zeolith auf die akute Diarrhoe nach einer Lebensmittelvergiftung (n=443). Innerhalb von 24 Stunden konnten bei 76 % der Probanden keine Diarrhoe mehr nachgewiesen werden; bei den restlichen 24 % trat dieser Effekt innerhalb von 36 Stunden ein. Eine weitere Studie zeigte, dass Zeolith bei Rotavirus-induzierten Durchfällen ähnlich wirksam ist wie die Standardtherapie mit Tetrazyklinen (11).
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| Reflux-Symptomatik und Nebenwirkungen von NSAID-Therapien |
Die gastroösophageale Refluxkrankheit (GERD) ist eines der häufigsten gastroenterologischen Krankheitsbilder und weitverbreitet. Prävalenz und Inzidenz stiegen in den vergangenen Jahrzehnten stark an. Die Prävalenz beträgt bis zu 26 % der europäischen Bevölkerung, gelegentliches Sodbrennen tritt wesentlich häufiger auf. Teilnehmer der ENGORD-Studie wiesen starkes Sodbrennen auf und erhielten über einen Zeitraum von 14 Tagen entweder 2,25 g Zeolith oder ein Placebo. Nach Abschluss der Intervention wies die Zeolith-Gruppe starke Verbesserungen auf; die Sodbrenn-Episoden hatten sich im Gegensatz zur Placebogruppe um 44 %, das Unwohlsein um 54 % und die Schmerzen um 56 % signifikant reduziert. Ähnlich erfolgreich waren die Ergebnisse einer NSAID-Studie. Alle Teilnehmer erhielten täglich 1000 mg Naproxen, eine Hälfte der Probanden supplementierte zudem 4,5 g Zeolith, die andere Hälfte nahm ein Placebo ein. Ziel der Studie war es zu untersuchen, ob die Gabe von Zeolith Schleimhautschädigungen durch NSAID’s reduziert. Mit Erfolg: Die Supplementierung von Zeolith führte zu 44 % weniger Schleimhautschäden als in der Placebogruppe. Erklärt werden diese Effekte durch eine simple Bindung von H+-Ionen sowie Pepsin an die komplexen Strukturen des Zeoliths. Zudem könnte auch die Adsorption von Histamin und die damit einhergehende Verringerung kollateraler Gewebeschädigungen eine Rolle spielen. Zeolith könnte auch die Dysbalance zwischen der gastrischen Sekretion von Na+- und H+-Ionen ausgleichen, indem es als wichtiger Kationenaustauscher Na+-Ionen abgibt und im Gegenzug H+- Ionen adsorbiert, was zu einer verminderten Säurelast und einer Reduktion der Symptomatik führen würde (12)(13).
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| Schwermetallausleitung |
| Zeolith ist durch seine starken adsorptiven Eigenschaften dazu in der Lage, Schwermetalle irreversibel bzw. mit einer sehr hohen Bindungsaffinität zu binden. Diesen Effekt macht sich die Medizin v. a. im Rahmen von Schwermetallintoxikationen zunutze, wie sie beispielsweise bei Bergbauarbeitern auftreten. Eine Publikation von 2009 untersuchte etwa die Auswirkungen einer Zeolith- Supplementierung auf die Ausscheidung verschiedener toxischer Verbindungen, u. a. Aluminium, Arsen, Cadmium, Blei und Quecksilber. Durch die Intervention stiegen die Schwermetallkonzentrationen im Urin stetig an, am vierten Tag war die höchste Konzentration messbar – eine durchschnittlich vierfache Erhöhung im Vergleich zur Ausgangskonzentration. Danach fielen die Konzentrationen im Urin stetig ab; die Schwermetallspiegel in der Kontrollgruppe blieben konstant. Gleichzeitig blieben die Serumspiegel von z. B. Kalium, Magnesium und Calcium unverändert, was die Nebenwirkungsfreiheit des Einsatzes von Zeolith unterstreicht( 14). Eine weitere Anwendungsbeobachtung untersuchte die Auswirkung von täglich 5 g Zeolith über einen Zeitraum von fünf Tagen auf die Ausscheidung von 20 verschiedenen Schwermetallen über den Urin. Die Untersuchung zeigte, dass der Großteil der Probanden eine um zumindest 50 % erhöhte Schwermetall-Ausscheidungsrate aufwies. Besonders erwähnenswert sind die stark erhöhten Exkretionsraten von Arsen sowie Thallium, welche jeweils um 119 % gestiegen waren(15). Eine Vielzahl von weiteren Studien bestätigt, dass Klinoptilolith-Zeolith eine effektive und nebenwirkungsarme Möglichkeit zur gezielten Ausleitung von Schwermetallen darstellt (16)(3). |
