Samstag, 21. Januar 2017

Cholesterin - Mikrozirkulation - Arteriosklerose Teil 2

Im Jahre 2003 hatte ich meine Gedanken zum Cholesterin niedergeschrieben. Meine Ideen/Thesen sind im Grunde noch immer ein Denkanstoß. Darinnen auch Thesen zur Arterioskleroseentstehung, die mit der Mikrozirkulation zu tun haben. Darum stelle ich den Text (des Umfangs wegen in 3 Teilen) hier in den Zusammenhang mit dem Thema Mikrozirkulation.

Der Titel war/ist:

Freispruch für Cholesterin

Teil 2


Cholesterin und Körperzellen

Alle Körperzellen, auch Nervenzellen, benötigen Cholesterin für den Aufbau und die ständige Reparatur ihrer äußeren Hülle, der Zellmembran und der Hüllen ihrer inneren „Organe“ (Zellorganellen) wie der Kraftwerke (Mitochondrien) und der Stoffproduktionsstätten (Endoplasmatisches Retikulum) u.a. Der Bedarf ist abhängig von Verschleiß, dieser ist Abhängig vom Aktivitätszustand der Zelle, also was und wie viel sie gerade arbeitet. Verletzungen, Infektionen und andere Zellschädigungen erhöhen in der Heilungsphase den Bedarf an Reparaturstoffen, auch an Cholesterin. Zellen in Teilung brauchen Cholesterin.

Weil solche Zustände in ihrem Auftreten Schwankungen unterliegen, schwankt auch der Bedarf an Cholesterin. Er kann akut größer werden, als mit der Nahrung zuführbar ist. Für solche Situationen hat die Natur vorgesehen, dass jede Zelle Cholesterin selbst herstellen kann. Allerdings bedeutet das dann eine zusätzliche Belastung neben den eigentlichen Zellaufgaben und stellt somit Nachteile für die Zelle dar.

So wählt die Zelle üblicherweise den Weg, dass sie von der Leber eine Lieferung von Cholesterin erbittet, die die Leber entweder aus Vorräten nimmt oder/und selbst herstellt. Für die Leber ist die Cholesterinsynthese eine normale und keine zusätzliche Aufgabe.
In der Biologie sind solche Vorgänge nichts Ungewöhnliches. Der, der Bedarf hat, produziert dabei einen Botenstoff, der in diesem Falle der Leber den Bedarf mitteilt. Es wird eine Art Bestellschein ausgeschrieben. Bisher ist der oder sind die hier benutzten Botenstoffe noch unbekannt. Sie könnten sich zum Beispiel in den Zellmembranen befinden, aus denen sie bei Schädigung frei gesetzt werden oder und mit den inneren Reparaturprogrammen verbunden sein.
Solange die Zelle Bedarf hat, ihre Reparatur oder ihr Wachstum/ Zellteilung noch nicht abgeschlossen ist, solange werden diese Bestellungen abgegeben. Und so lange versucht die Leber zu liefern.

Wenn nun wegen ungünstigen Bedingungen im Gewebe – die lokale Entsorgung oder Versorgung der betroffenen Zellen ist aus verschiedenen Gründen nicht optimal:

  • das Blut selbst kann Stoffwechselendprodukte (Kohlendioxyd, Säuren) nicht hinreichend aufnehmen und abtransportieren
  • es kommt nicht genügend Blut ins Gewebe oder staut sich in dieses zurück
  • die Wände der Kapillaren sind nicht hinreichend gut durchlässig für Abfallprodukte der Zellen

die Zellen nur verlangsamt arbeiten, verzögert sich das Ende der Reparaturen und das Cholesterin kann nicht so schnell verarbeitet werden, wie es angeliefert wird. Folge: Das von der Leber auf den Weg geschickte Cholesterin staut sich im Blut. Der Spiegel steigt an.

Solche Störungen finden sich zum Beispiel bei/m:

  • Diabetes (Zuckerkrankheit)
  • chronischer Harnsäureerhöhung im Blut (Gicht)
  • in Folge von regelmäßiger Einwirkung des Gefäßgiftes Nikotin (Rauchen)
  • Bluthochdruck, insbesondere bei erhöhten unterem (diastolischen) Wert
  • Hypothyreose mit verlangsamten Zellfunktionen.

Das sind typische Risikofaktoren für Herz- und Gefäßkrankheiten und diese können auch zu erhöhtem Cholesterinspiegel im Blut führen. Das erhöhte Cholesterin ist hier nicht Ursache des Herzinfarktes oder der Arteriosklerose sondern wie diese ebenfalls Folge der genannten Risikofaktoren.

Mit zunehmendem Lebensalter und damit natürlichem Körperverschleiß verlangsamt sich in den Zellen die Reparaturgeschwindigkeit aus verschiedenen Gründen. So erklärt sich der Anstieg des im Blut befindlichen Cholesterins mit dem Lebensalter.

Die genannten Risikofaktoren wirken sich unter diesen Bedingungen noch stärker auf Herz und Gefäße aus, sodass nicht das höhere Cholesterin, sondern der „Abnutzungsgrad“ von Herz und Gefäßen bei schlechterer Heilungstendenz dieser Herzinfarkt und Arteriosklerose begünstigen. Cholesterin ist unschuldig, seine Erhöhung ist von den eigentlichen Übeltätern hervorgerufen.

Therapeutisch sinnvoll wäre die Bekämpfung dieser Risikofaktoren über:

  • Änderung der Ernährungsgewohnheiten (nicht betreffend Cholesterin sondern betreffend vor allem zu vielen leichtverdaulichen Kohlenhydraten)
  • Änderung der Lebensgewohnheiten
  • Vermeiden von (bekannten) Giften
  • mehr Bewegung.

Doch diese Therapie würde keine Gewinne versprechen und Umsätze steigern. Im Gegenteil würde neben dem Pharmamarkt auch der Genuss- und Lebensmittelsektor Umsatzrückgänge verzeichnen.

Wenn der Bedarf der Zellen an Cholesterin ins Verhältnis gesetzt wird zu den oben genannten Mengen, die täglich zugeführt werden, so wundert man sich über diese in Verhältnis kleinen Werte. Die Lösung ist einfach: Das Cholesterin aus den Membranen, die beschädigt sind oder aus den Zellen, die absterben, wird wieder verwendet und geht nicht verloren.

Cholesterin muss von den Zellen mit Hilfe besonderer Rezeptoren (Bindestellen) an der Außenseite der Zelle in Form des LDL-Cholesterin-Komplexes gebunden und dann in die Zelle hinein geschleust werden. Das geschieht durch Einstülpen der Zellmembran zusammen mit dem Rezeptor (Phygozytose, Endozytose). In seltenen Fällen liegt ein genetischer Defekt vor, bei dem im Laufe des Lebens immer weniger dieser Rezeptoren nachgebildet werden können und so die Fähigkeit Cholesterin aufzunehmen immer geringer wird. Das ist eine primäre, genetisch ausgelöste Fettstoffwechselstörung. Hier steigen die Blutcholesterinwerte ständig an und können schon mal über 1.500 mg steigen. Eine Ursächliche Therapie ist hier nicht möglich. Die Zellen müssen ihren Cholesterinbedarf immer mehr (nur) über Eigenproduktion decken.

Zellen, die Cholesterin aufnehmen, hemmen damit die Selbstherstellung. Zellen, denen Cholesterin entzogen wird, steigern die Synthese zum Nachteil ihrer anderen Leistungen.
©Pagel

1. Bei Zellschaden wird Cholesterin frei und an HDL gebunden zur Leberzelle transportiert.
2. Botenstoffe melden der Leber Bedarf an Cholesterin und regen an dass.
3. Leber HDL-Cholesterinkomplex aufnimmt und entweder hiervon Cholesterin an LDL umladet oder/und
4. Cholesterin neu synthetisiert und an LDL bindet
5. LDL-gebundenes Cholesterin wird zur Zelle gebracht und dort aufgenommen. Das Cholesterin wird zur Reparatur verwendet.
6. Dabei wird die Neusynthese von Cholesterin in der Zelle abgeschaltet.



Cholesterin und Leberzelle

Die Leber ist die Zentrale im Cholesterin- Management. Cholesterin aus der Nahrung wird über die Pfortader an HDL gebunden zur Leber gebracht und an Rest-Chylomikronen (Remnants) gebunden über Arterie und Pfortader. Cholesterin aus Zellschäden wird aus den Geweben an HDL gebunden zur Leber gebracht.

Die Leberzellen können das angebotene Cholesterin aufnehmen, sie können aber auch die HDL- Cholesterin- Komplexe als mobile Speicher im Blut weiter schwimmen lassen – je nach dem der Leber über zellproduzierte Botenstoffe gemeldeten Cholesterinbedarf. Nur Leberzellen können HDL- Cholesterin- Komplexe aufnehmen.

Reicht das aktuell verfügbare Cholesterin nicht aus, um den gemeldeten Bedarf zu decken, stellt die Leberzelle Cholesterin aus kleinen Acetatbausteinen selbst her. Diese Bausteine werden gewonnen durch den Abbau von Kohlenhydraten (Glucose), Triglyceriden und Proteinen in der Leber.

Das von den Zellen bestellte Cholesterin wird an VLDL (LDL) gebunden im Blut transportiert.

Überschuss an Cholesterin kann von der Leberzelle in der von ihr produzierten Gallenflüssigkeit über die Gallenkanäle in den Darm abgegeben werden. Nicht aktuelle gebrauchte Gallenflüssigkeit wird in der Gallenblase gespeichert und konzentriert.

Hier kann tatsächlich das Cholesterin zum Problem werden. Wenn der Cholesterinanteil in der Galle sehr hoch ist und in der Gallenblase durch Konzentration der Gallenflüssigkeit weiter steigt, dann kann es zur Bildung von Gallensteinen kommen.
Dem kann dadurch vorgebeugt werden, dass entsprechend mehr Galle bald bei der Verdauung gebraucht wird und nicht konzentriert gespeichert werden muss. Das aber ist nur gegeben, wenn die Nahrung hinreichend fetthaltig ist (Galle wird zur Fettverdauung gebraucht).



Cholesterin von den Remnants kann zum einen umgeladen werden auf VLDL, zum anderen mit der Galle ausgeschieden werden.
Cholesterin vom HDL kann auf LDL umgeladen werden (Baustoffbedarf aus Reserven decken).
Cholesterin vom LDL kann in Galle ausgeschieden werden (Verringerung überschüssigen Baustoffs).
Bei höherem Cholesterinbedarf Neusynthese aus Zucker, Fett, Eiweiß.

Die Leber bestimmt, wie viel Cholesterin als LDL –Cholesterin-Komplex ins Blut abgegeben wird. Sie handelt gemäß der Anforderung für Cholesterin aus dem Gewebe. Die Menge der HDL-Cholesterin-Komplexe wird von der Leber als Reserve bestimmt. Die Zufuhr über die Nahrung spielt für die Menge an Cholesterin im Blut nur eine nebensächliche Rolle. Die Galleproduktion bestimmt die Cholesterinmenge in Blut (im geringen Umfang) mit.




Cholesterin und Darm

Cholesterin in der Nahrung wird über Verdauungsvorgänge im Darm aufnehmbar (resorbierbar) gemacht. Dabei wird Galle benötigt. In dieser Gallenflüssigkeit (Galle) befindet sich als Bestandteil Cholesterin aus der Leber. Ein Teil der Galle wird mit dem Stuhl in veränderter Form ausgeschieden, ein Teil wieder vom Darm aufgenommen und über die Leber wieder zur Galleproduktion verwendet.

Über den Darm geht nur ein Teil des von der Leber mit der Galle ausgeschiedenen Cholesterins verloren.

Die Fähigkeit des Darmes, Cholesterin aufzunehmen, ist auf etwa 3 g pro Tag begrenzt. Somit kann aus dem Darm etwa das 2 bis 4-fache der Menge dem Körper zugeführt werden, die im Tagesdurchschnitt über Galle, Haut und Schleimhaut verloren geht.

Bei gering cholesterinhaltiger Nahrung versucht der Darm möglichst viel dieses Cholesterins aufzunehmen, bei hohem Cholesteringehalt ist er weniger aufmerksam. Mit Zunehmendem Cholesteringehalt (viele tierische Zellen) der Nahrung nimmt die relative Resorptionsmenge ab. Das hilft, bei extrem cholesterinhaltiger Nahrung einen Cholesterinüberschwemmung des Körpers zu bremsen.

Phytosterine („das Cholesterin der Pflanzenzellen“) können leichter von den Transportmechanismen, die das Cholesterin vom Darm in den Körper schaffen, gegriffen und umgesetzt werden. Darum verdrängen diese Phytosterine das Cholesterin aus der Resorption. Tierische Produkte (z.B. Fleisch und Wurst) zusammen mit pflanzlichen (Gemüse, Obst) gegessen, gegen dem Körper weniger des enthaltenen Cholesterins ab, als ohne Vegetabilien.

Diese natürliche Nahrungszusammensetzung hilft mit, die Cholesterinaufnahme zu verringern (auch wenn die Nahrung nur wenig für de Blutspiegel bedeutet). Doch zählen Nahrungsprodukte in Form von Kohlenhydratkonzentraten (Nudeln, Reis, auch Kartoffeln und Weismehlprodukte) nicht zu diesen Phytosterinlieferanten und helfen eher die Cholesterinaufnahme zu erhöhen (So z.B. Nudeln mit Hackfleischsoße).

Cholesterin und Hormone

Die normalen Blutwerte für Cholesterin sind bei Kindern niedriger als bei Erwachsenen und bei Frau vor dem Klimakterium niedriger als bei gleichaltrigen Männern.

Bei Kindern erklärt sich das damit, dass die wachsenden Gewebe einen hohen Cholesterinbedarf haben, denn die Leber gerade so erfüllen kann, wenig angebotenes Cholesterin staut sich im Blut. Bei Männern und Frauen denkt man an die unterschiedlichen Geschlechtshormone, die auch den Zellstoffwechsel steuern und den Zellverschleiß (Reparaturbedarf) beeinflussen.

Zunächst einmal sind sowohl männliche wie auch weibliche Geschlechtshormone Steroide Hormone, also aus Cholesterin hergestellt. Wer viele Hormone seiner eigenen Art herstellt, verbraucht auch viel des angebotenen Cholesterins, der Blutspiegel sollte deswegen nicht ansteigen (kein Stau).

Mit Nachlassen der Geschlechtshormonproduktion könnte jedoch durch sinkenden Cholesterinbedarf hier ein (wenn auch recht geringer) Grund für einen „Cholesterinstau“ im Blut entstehen. Das ist ein Minimalgrund für die natürlicherweise höheren Cholesterin Blutwerte älterer Menschen.

Doch woraus erklärt sich der genannte geschlechtspezifische Unterschied? Nicht aus der Menge der Hormone, sondern aus den mit den jeweiligen Hormonen verbundenen Wirkungen.

Vereinfacht: Weibliche Hormone führen zu einem langsameren Stoffwechsel mit geringerem Cholesterinbedarf wegen des geringeren Gewebeverschleißes. Die Menge der Stresshormone und die Stärke der Wirkung von Stresshormonen ist im Zusammenspiel mit weiblichen Hormonen im Tagesdurchschnitt geringer. Männliche Hormone fördern die Stresshormonbildung und verstärken deren Wirkung, damit auch den Stoffwechsel. Männer haben so einen höheren Gewebeverschleiß, der Reparaturcholesterin erfordert.

Aus vorher Gesagtem würde man (falsch) folgern: Der geringerer Stoffwechsel in den Zellen verlangsamt auch den Einbau von Cholesterin. Angefordertes Cholesterin Staut sich im Blut, der Spiegel steigt. Frauen müssten also einen höheren Cholesterinspiegel haben, als Männer. Dem ist nicht so, weil die Stresshormone hier eine Rolle spielen.

Ein wichtiges Stresshormon ist das Cortison (wie der Volksmund die Glucocorticosteroide der Nebennierenrinde summarisch nennt). Der Name verrät es, es sind Steroide, die aus Cholesterin hergestellt werden.

Prof. Dr. med. Walter Hartenbach macht in seinem Buch „Die Cholesterinlüge“ vor allem dieses Cortison verantwortlich für den Cholesterinanstieg im Blut bei Stress. Er beobachtete bei seinen operierten Patienten (im Nachstress nach Verletzung) dieses angestiegene Blutcholesterin regelmäßig. Seine Erklärung, dass durch den höheren Verbrauch an Cortison der Cholesterinblutspiegel anstiege, ist biologisch unlogisch uns deswegen so sicher nicht richtig.

Eine gesteigerte Produktion an Cortison verbraucht angeliefertes Cholesterin, staut aber nicht ins Blut zurück.

Hätte er statt der Produktion die Zellwirkung von Cortison beachtet, hätte er die plausible und biologisch logische Erklärung:

Cortison verlangsamt in den Zellen das Wachstum und die Regeneration. Cortison ist eine Wundheilungsbremse. Geschädigte Zellen fordern Cortison an, die Leber beschafft es. Dabei ist Cortison indirekt hilfreich. Es fördert in der Leber die Zerlegung von Fetten und Eiweißen in Acetatbausteine, die zum einen für die Neubildung des Brennstoffes Glucose benötigt wird aber zum anderen Grundbaustein der Cholesterinsynthese ist.

In der „Kampfphase“ des Stress, wenn sich der Körper versucht gegen Schädigungen von außen (das sind auch Verletzungen oder Operationen als absichtliche Verletzungen) akut wehrt (Einfluss des Adrenalins (kein steroides Hormon)) wird vermehrt Glucose verbraucht und das Cortison sorgt mehr für die Zuckernachproduktion. In dieser Phase aber ist die Zellregeneration und damit der Cholesterinverbrauch der Zellen sehr gering – Rückstau ins Blut, Anstieg des Cholesterinspiegels.

In der Nachphase sinkt der Glucoseverbrauch, mehr Cholesteringrundbausteine stehen zur Verfügung, die Cholesterinproduktion kann steigen – wenn noch nötig. Jetzt schalten die Zellen auf Regeneration um und der Cholesterineinbau steigt. Das im Blut gestaute – nennen wir es positiv bevorratete – Cholesterin kann jetzt schnell verarbeitet werden. Der Blutspiegel kann wieder sinken. So kann man insgesamt die beobachtete Schwankung des Cholesterinspiegels im Stress um bis zu 60% erklären und verstehen.

Zum gesunden Stress gehört immer eine „erholsame“ Nach- oder Ruhephase.



Daneben muss bei Stress beachtet werden, dass häufig auch Gewebsschäden vorliegen oder gar Auslöser (Operationen, Infektionen) waren. Es wurde schon erläutert: Zellschäden führen zur Abschickung von Botenstoffen („Cholesterinbestellzetteln“) an die Leber, also Anregung der gesteigerten Cholesterinlieferung. Zusammen mit der genannten Verlangsamung der Regeneration wird ein „Rückstau“ ins Blut, Cholesterinspiegelanstieg, logisch.

Übrigens steigen HDL- Cholesterin- Komplexe und LDL- Cholesterin- Komplexe an. LDL-Komplexe als Baustofflieferungen, HDL-Komplexe aus Abbruchmaterial geschädigter Zellen.

Hieraus kann man folgern: Bei gesunder Zellregeneration (also bei ungestörter Zelltätigkeit s.o. bei „Zelle und Cholesterin“) fällt HDL an und LDL wird verbraucht, bei schlechter Zelleregeration wird vermehrt HDL-Cholesterin als Nachschub für LDL-Cholesterin umgeladen, wird also weniger, die Zellschäden bestehen länger, entsprechend andauernder werden Botenstoffe zur Cholesterinanforderung gebildet, entsprechend mehr LDL- Cholesterin- Komplexe werden auf den Weg geschickt, bei verlangsamten Verbrauch staut sich um so mehr im Blut. HDL sinkt LDL steigt. Eine Konstellation, die man als einen Faktor für die Herz-und Gefäßkrankheiten falsch ansieht.




Tatsächlich ist ein geringer HDL/LDL Quotient (HDL niedrig, LDL hoch) Ausdruck von (im Regelfall alle oder zumindest viele) Zellen betreffende Störung der Regeneration durch schlechte Entsorgungs- und/oder Versorgungsbedingungen (siehe oben „Zelle…“) in den Geweben. Folge - nicht Ursache! - der auch Herz und Gefäßwand betreffenden (und krank machenden) Stoffwechselstörung.


Die offene Frage

Zellen, außer den Blutzellen (z.B. rote Blutkörperchen/ Erythrozyten) selbst und den Zellen der Gefäßinnenschicht (Intima) haben keinen direkten Kontakt mit dem Blut. Wie kommt dann der Eiweiß-Fett-Klumpen LDL- Cholesterin-Komplex an diese Zellwände heran, um dort aufgenommen werden zu können? Blut befindet sich in Blutgefäßen, deren Wände nicht ohne weiteres von Eiweißen durchwandert werden können. Eiweiße, also auch HDL und LDL mit dem Cholesterin daran bleiben normalerweise in den Gefäßen.



Wie sieht das in den Geweben aus? Gewebe sind von kleinsten für das Auge nicht sichtbar dünnen Blutgefäßen durchzogen, den Kapillaren. Hier findet der Stoffaustausch mit den Gewebszellen statt, wobei eine Kapillare für höchstens 2 Zellreihen zuständig ist.

Dabei muss der Soff, ob zur Versorgung oder zur Entsorgung der Zellen, durch Lücken/Poren zwischen den flachen Innenwandzellen (Intimazellen) der Kapillaren hindurch in die engen Zwischenräume zwischen den Zellen gelangen. Diese Poren sind so eng, dass sich nur kleine Teile hindurch bewegen können wie Zucker. Große Teile wie Eiweiße können nicht so einfach hindurch.

Dann ist auf der Rückseite der Intimazellen zum Gewebe hin ein zartes Bindegewebshäutchen (Basalmembran) ausgespannt, dessen Maschen noch enger sind, als die Poren der Kapillarinnenschicht. Wie sollen die Eiweiß-Fett-Partikel nun hier hindurch und zu den Zellen hin?

Antwort auf diese entscheidende Frage habe ich bisher nirgendwo gelesen.

Doch auch hier gibt es eine logische Erklärung. Im Zusammenhang mit Zellschädigungen wird üblicherweise ein Mechanismus ausgelöst, bei dem es zum Blutstau in einer oder mehreren zugehörigen Kapillaren kommt, so wie es bei Entzündungen typisch ist. Doch das betroffene Gebiet ist oft so winzig, dass wir davon nichts bemerken.

Durch den Stau wird die Kapillare aufgedehnt, die Pore wird weit, die Maschen in der Basalmembran werden größer. Blutflüssigkeit (keine Zellen) wird in angrenzende Zellzwischenräume gedrückt und weitet diese etwas auf. Nun passen die Eiweiß-Cholesterin-Komplexe durch die Wand in die Zellzwischenräume und gelangen zu den Zellen (die ja das Material zur Reparatur brauchen).

Solches hat auch einen großen Vorteil, wenn sich die Eiweiß-Cholesterin-Komplexe frei in allen Zellspalten und Geweben bewegen und verteilen können, wie kommen sie dann dahin, wo sie wirklich gebraucht werden? Nur durch Zufall und wenn ganz viel davon da ist.

Über diesen Mechanismus brauchen sich die Komplexe in nur den Blutgefäßen zu verteilen und nicht im ganzen Körper. Und nur dort, wo diese lokale Stauung ist – wo wirklich Bedarf besteht – verlassen die Komplexe die Blutbahn. Nichts sickert dort in Gewebsspalten, wo es nicht nötig ist. Das hilft sparen. So effektiv arbeitet das Leben, von dem die Biologie berichtet.

Daraus lässt sich ableiten: Nur dort, wo Zellschäden Cholesterin erfordern, tritt Cholesterin (genauer Eiweiß-Cholesterin-Komplexe) aus den Blutgefäßen in Gewebsspalten/ Zellzwischenräume über. Nur dort könnte sich – wenn überhaupt – Cholesterin ablagern. Doch nur wenn die Zellen das Cholesterin wegen der schon vorher mehrfach angesprochenen Zellstörungen nicht schnell genug einbauen können, staut sich diesen im Blut – und in den Spalten rund um die Zellen.



Auch hier wieder: Nicht das im Blut vorhandene Cholesterin schädigt und lagert sich ab, nur die bereits vorher gestörte Zellfunktion ist schuld. Egal wie viel Cholesterin im Blut schwimmt und egal wie viel Cholesterin wir essen. Eine Heilungsstörung ist schuld!



Copyright K.-U. Pagel   01.2017

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