Kalzium ist ein wichtiger Mineralstoff, der für die Erhaltung unserer Gesundheit notwendig ist. Eine ausreichende Kalziumzufuhr ist für die Vorbeugung und Behandlung von Osteoporose erforderlich, die sich zu einem ernsthaften globalen Gesundheitsproblem entwickelt. Allerdings ist nur wenigen Menschen bewusst, dass hohe oder unangemessene Dosen von Kalziumpräparaten Nebenwirkungen und gesundheitliche Bedenken hervorrufen können. Aus diesem Grund sollte die Einnahme von Kalziumpräparaten mit Vorsicht erfolgen und stets die Risiken und Vorteile für jeden Einzelnen berücksichtigen. In diesem Artikel gehen wir näher darauf ein, welche potenziellen Gesundheitsrisiken mit einer Kalziumergänzung verbunden sein können.
Der Artikel im Überblick:
- Der Kalziumstoffwechsel im menschlichen Körper
- Kalziumquellen und empfohlene Zufuhr
- Wechselwirkungen von Kalzium mit anderen Substanzen
- Woran erkennt man einen Kalziummangel?
- Kalziumüberschuss
- Risiken einer Kalziumergänzung
- Kalzium und Herz-Kreislauf-Erkrankungen
- Kalzium und Nierensteine
- Kalzium und Osteoporose
Der Kalziumstoffwechsel im menschlichen Körper
Kalzium ist das im menschlichen Körper am häufigsten vorkommende Mineral. Fast 99 % des Kalziums befinden sich in unseren Knochen und Zähnen, wo es zusammen mit Phosphor in Form von Hydroxylapatit vorliegt. Kalzium spielt eine Schlüsselrolle für die Erhaltung gesunder Knochen, ist aber auch an anderen biologischen Funktionen in unserem Körper beteiligt. Es wird für eine ordnungsgemäße Blutgerinnung, Muskelkontraktion, die Übertragung von Nervenimpulsen, die Regulierung der Hormonproduktion und die Ausschüttung bestimmter Enzyme benötigt.
Daher ist es notwendig, einen ausgeglichenen Kalziumspiegel im Blut aufrechtzuerhalten. Dieser wird durch das Parathormon der Nebenschilddrüsen und das von der Schilddrüse produzierte Calcitonin reguliert. Ist der Kalziumspiegel im Blutkreislauf erhöht, fördert Calcitonin dessen Einlagerung in die Knochen und erhöht dessen Ausscheidung über die Nieren. Umgekehrt unterstützt das Parathormon, wenn der Kalziumspiegel im Blut unter den gewünschten Wert fällt, die Resorption von Kalzium durch die Nieren; mit Hilfe von Vitamin D erhöht es die Kalziumaufnahme aus dem Darm und bewirkt gleichzeitig die Freisetzung von Kalzium aus den Knochen. Knochen stellen somit ein Kalziumreservoir in unserem Körper dar. Ist die Kalziumzufuhr jedoch über einen längeren Zeitraum zu gering, wird zu viel Kalzium aus unserem Skelett entzogen, und die Knochen werden brüchiger, schwächer und dünner, was zu Osteoporose führen kann.
Kalziumquellen und empfohlene Zufuhr
Kalzium gehört zu den essenziellen Stoffen, was bedeutet, dass unser Körper Kalzium nicht selbst herstellen kann und wir auf die Zufuhr über die Nahrung angewiesen sind. Zu den kalziumreichen Lebensmitteln zählen vor allem Milchprodukte, Sardinen, Sardellen, Nüsse, Samen (insbesondere Mandeln und Sesam), einige Gemüsesorten wie Kohl oder Brokkoli sowie grünes Blattgemüse im Allgemeinen.
Laut der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) beträgt die empfohlene Tageszufuhr für Erwachsene 1000 mg Kalzium. Für Kinder ab 11 Jahren steigt der Bedarf an Kalzium leicht auf 1150 mg pro Tag an. Dies hängt mit der Wachstumsphase und dem Aufbau von Knochengewebe zusammen.
Wechselwirkungen von Kalzium mit anderen Substanzen
Kalzium bindet sich leicht an bestimmte Substanzen wie Phytate und Oxalate und bildet mit diesen unlösliche Verbindungen, wodurch seine Aufnahme verringert wird.
Magnesium ist ein Element, das bei der Regulierung von Nervenimpulsen und Muskelkontraktionen eng mit Kalzium zusammenwirkt. Das empfohlene Verhältnis der Zufuhr dieser beiden Mineralstoffe sollte 2:1 zugunsten von Kalzium betragen. Bei einer alleinigen Kalziumergänzung kann das Gleichgewicht zwischen Kalzium und Magnesium gestört werden, was zu möglichen gesundheitlichen Komplikationen führen kann.
Der Kalziumhaushalt unseres Körpers wird auch durch Natrium beeinflusst. Eine hohe Natriumzufuhr erhöht die Kalziumausscheidung über Urin und Schweiß. Deshalb führt eine hohe Salzaufnahme zu erhöhten Kalziumverlusten.
Bei älteren Menschen ist ein Kalziummangel multifaktoriell bedingt. Insgesamt wird er durch eine Verringerung der Energiezufuhr über die Nahrung (einschließlich Kalziumquellen), eine geringere Kalziumaufnahme im Dünndarm aufgrund niedriger Vitamin-D-Spiegel sowie durch eine verminderte Kalziumretention in den Nieren verursacht.
Im Allgemeinen lässt sich die Kalziumaufnahme aus der Nahrung durch eine ausreichende Zufuhr von Vitamin D, das Vorhandensein von Vitamin C, ein ausreichend saures Milieu im Dünndarm oder durch körperliche Aktivität steigern.
Im Gegensatz dazu senken ein ungeeigneter pH-Wert im Dünndarm, das Vorhandensein von Antinährstoffen in der Ernährung, Vitamin-D-Mangel sowie ein hoher Konsum von raffiniertem Zucker, Salz, Kaffee und Alkohol, Rauchen oder Bewegungsmangel und das Alter den Kalziumspiegel im Körper.
Wir haben das Thema Mineralstoffaufnahme und Antinährstoffe in Lebensmitteln im Artikel mit dem Titel „„Wie erfolgt die Aufnahme von Mineralstoffen im menschlichen Körper und was können wir tun, um sie zu verbessern?“
Woran erkennt man einen Kalziummangel?
Ein Kalziummangel, auch Hypokalzämie genannt, kann sich in Form von Muskelkrämpfen, Muskelzuckungen, nervöser Reizbarkeit, Schlaflosigkeit, Müdigkeit, trockener Haut, brüchigen Nägeln oder Zahnproblemen wie gereiztem Zahnfleisch, brüchigen Zähnen oder Karies äußern. Langfristig kann ein Kalziummangel zu Osteopenie (= Verringerung der Knochenmineraldichte) führen, was wiederum die Entstehung von Osteoporose (= Knochenschwund und erhöhte Anfälligkeit für Knochenbrüche) zur Folge haben kann.
Zu den Risikogruppen für einen Kalziummangel zählen Menschen, die Milchprodukte aus ihrer Ernährung streichen, Menschen mit Laktoseintoleranz oder Allergien gegen Kuhmilchproteine sowie Veganer. Ein Kalziummangel muss jedoch nicht unbedingt durch eine unzureichende Kalziumzufuhr über die Nahrung verursacht werden, sondern kann auch durch gesundheitliche Probleme wie Nieren- und Darmerkrankungen oder durch die Einnahme bestimmter Medikamente wie Diuretika bedingt sein.
Kalziumüberschuss
Ein Überschuss an Kalzium, auch Hyperkalzämie genannt, kommt nicht sehr häufig vor. Die Aufnahme von Kalzium ist begrenzt, und der Körper scheidet überschüssiges Kalzium über die Nieren aus. Die obere tolerierbare Grenze für die Kalziumzufuhr liegt bei 2500 mg pro Tag, und die Einnahme dieser Menge gilt als unbedenklich.
Die Ursachen für Hyperkalzämie können Erkrankungen wie chronisches Nierenversagen, Hyperparathyreoidismus oder onkologische Erkrankungen sein. Zu den Symptomen eines Kalziumüberschusses zählen Verstopfung, übermäßiger Durst, häufiges Wasserlassen, Muskelschwäche, Müdigkeit, Erschöpfung, Herzrhythmusstörungen und Herzklopfen.
Risiken einer Kalziumergänzung
Obwohl eine Kalziumergänzung in begründeten Fällen sinnvoll ist und gesundheitliche Vorteile mit sich bringt, müssen auch mögliche Risiken berücksichtigt werden. Eine übermäßige Kalziumzufuhr steht oft im Zusammenhang mit Beschwerden des Verdauungstrakts wie Verstopfung, Völlegefühl und Blähungen.
Was Gesundheitsrisiken betrifft, wird Kalzium am häufigsten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Nierensteinen in Verbindung gebracht.
Kalzium und Herz-Kreislauf-Erkrankungen
Eines der am häufigsten diskutierten Risiken der Kalziumzufuhr betrifft die Herz-Kreislauf-Gesundheit. Einige Studien [1] haben bestätigt, dass die Einnahme von Kalzium, insbesondere ohne gleichzeitige Vitamin-D-Supplementierung, das Risiko eines Herzinfarkts um bis zu 30 %erhöht. Eine weitere Studie [2], die an 1.471 gesunden Frauen nach der Menopause durchgeführt wurde, weist darauf hin, dass eine Kalziumzufuhr von mehr als 1.000 mg/Tag die Häufigkeit von Herzereignissen erhöht.
Es ist bemerkenswert, dass die Kalziumzufuhr über die Nahrung nicht denselben Effekt auf die Herz-Kreislauf-Gesundheit hat wie Kalziumpräparate. Eine Studie [3] in der die Kalziumzufuhr über die Nahrung mit der Einnahme von Kalziumpräparaten verglichen wurde, zeigte, dass das Risiko eines Herzinfarkts nur bei der Einnahme von Kalziumpräparaten signifikant anstieg. Es ist nicht überraschend, dass die Einnahme von Kalziumpräparaten das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöht. Die Einnahme von Kalzium erhöht dessen Serumspiegel, was die Wahrscheinlichkeit einer Gefäßverkalkung begünstigt. Die Verkalkung der Blutgefäße ist einer der Faktoren, anhand derer Ärzte das Risiko eines Herzinfarkts einschätzen.
Kalzium und Nierensteine
Nierensteine gehören zu den Erkrankungen des Harnsystems. Es handelt sich dabei um harte Gebilde, die sich in der Niere bilden, wenn der Urin mit steinbildenden Substanzen wie Kalzium, Oxalaten oder Harnsäure übersättigt ist. Der Hauptbestandteil von Nierensteinen ist Kalzium, das hauptsächlich in Form von Kalziumoxalat oder Kalziumphosphat vorkommt.
Einige Studien zeigen [4] [5], dass die Einnahme von Kalziumpräparaten das Risiko für Nierensteine erhöht, während die Aufnahme von Kalzium über die Nahrung dieses Risiko senken kann. Dies lässt sich dadurch erklären, dass der Verzehr von oxalatreichen Lebensmitteln zusammen mit kalziumreichen Lebensmitteln dazu führt, dass sich diese Substanzen bereits im Verdauungstrakt miteinander verbinden, was die Bildung von Nierensteinen verhindern kann. Unter Berücksichtigung der möglichen Risiken für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und die Entstehung von Nierensteinen ist es vorteilhafter, Kalzium über die Ernährung aufzunehmen.
Kalzium und Osteoporose
Wie wir bereits in der vorheriger Artikel zum Thema OsteoporoseDie wichtigste Phase für die Vorbeugung dieser Erkrankung ist die Wachstums- und Jugendphase. Laut der National Osteoporosis Foundation (NOF) haben die Kalziumzufuhr und körperliche Aktivität in dieser Phase, in der die Knochenmasse gebildet wird, den größten Einfluss. Es gibt eine Vielzahl von Studien, die belegen, dass die Kalziumzufuhr über die Nahrung oder die Einnahme von Kalziumpräparaten sich positiv auf die Knochengesundheit von Menschen unterschiedlichen Alters, Geschlechts und ethnischer Herkunft auswirkt.
Im Hinblick auf Osteoporose und Knochengesundheit ist zu betonen, dass es nicht nur darum geht, ausreichend Kalzium zu sich zu nehmen, sondern um den gesamten Lebensstil und die Ernährung. Weitere Nährstoffe, die für den Aufbau starker und gesunder Knochen benötigt werden, sind beispielsweise Eiweiß, Vitamin D3, Vitamin K2 und Magnesium. Nicht zuletzt wirken sich körperliche Aktivität und angemessene Belastungsübungen positiv auf die Knochengesundheit von Menschen jeden Alters aus. Bei Kindern und Jugendlichen fördert dies den Aufbau von Knochenmineralien, während bei Erwachsenen das primäre Ziel darin besteht, die Knochenmasse zu erhalten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Kalziumpräparate zwar bei der Behandlung bestimmter gesundheitlicher Probleme von Nutzen sind, jedoch angesichts möglicher Risiken mit Vorsicht angewendet werden sollten.
Quellen:
[1] Bolland MJ, Avenell A, Baron JA, Grey A, MacLennan GS, Gamble GD, Reid IR. Wirkung von Kalziumpräparaten auf das Risiko für Herzinfarkte und kardiovaskuläre Ereignisse: Metaanalyse. BMJ. 29. Juli 2010;341:c3691. doi: 10.1136/bmj.c3691. PMID: 20671013; PMCID: PMC2912459.
[2] Bolland MJ, Barber PA, Doughty RN, Mason B, Horne A, Ames R, Gamble GD, Grey A, Reid IR. Vaskuläre Ereignisse bei gesunden älteren Frauen, die eine Kalziumergänzung erhalten: randomisierte kontrollierte Studie. BMJ. 2. Februar 2008;336(7638):262-6. doi: 10.1136/bmj.39440.525752.BE. Epub 15. Januar 2008. PMID: 18198394; PMCID: PMC2222999.
[3] Li K, Kaaks R, Linseisen J, Rohrmann S. Zusammenhänge zwischen der Kalziumzufuhr über die Nahrung und der Einnahme von Kalziumpräparaten mit dem Risiko für Herzinfarkt und Schlaganfall sowie der kardiovaskulären Gesamtmortalität in der Heidelberger Kohorte der European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition-Studie (EPIC-Heidelberg). Heart. Juni 2012;98(12):920-5. doi: 10.1136/heartjnl-2011-301345. PMID: 22626900.
[4] Curhan GC, Willett WC, Speizer FE, Spiegelman D, Stampfer MJ. Vergleich von Kalzium aus der Nahrung mit Kalzium aus Nahrungsergänzungsmitteln und anderen Nährstoffen als Faktoren, die das Risiko für Nierensteine bei Frauen beeinflussen. Ann Intern Med. 1. April 1997;126(7):497-504. doi: 10.7326/0003-4819-126-7-199704010-00001. PMID: 9092314.
[5] Jackson RD, LaCroix AZ, Gass M, Wallace RB, Robbins J, Lewis CE, Bassford T, Beresford SA, Black HR, Blanchette P, Bonds DE, Brunner RL, Brzyski RG, Caan B, Cauley JA, Chlebowski RT, Cummings SR, Granek I, Hays J, Heiss G, Hendrix SL, Howard BV, Hsia J, Hubbell FA, Johnson KC, Judd H, Kotchen JM, Kuller LH, Langer RD, Lasser NL, Limacher MC, Ludlam S, Manson JE, Margolis KL, McGowan J, Ockene JK, O'Sullivan MJ, Phillips L, Prentice RL, Sarto GE, Stefanick ML, Van Horn L, Wactawski-Wende J, Whitlock E, Anderson GL, Assaf AR, Barad D; Forscher der Women's Health Initiative. Calcium- und Vitamin-D-Supplementierung und das Risiko von Knochenbrüchen. N Engl J Med. 16. Februar 2006;354(7):669-83. doi: 10.1056/NEJMoa055218. Erratum in: N Engl J Med. 9. März 2006;354(10):1102. PMID: 16481635.
Li K, Wang XF, Li DY, Chen YC, Zhao LJ, Liu XG, Guo YF, Shen J, Lin X, Deng J, Zhou R, Deng HW. Das Gute, das Schlechte und das Hässliche der Kalziumergänzung: eine Übersicht über die Auswirkungen der Kalziumzufuhr auf die menschliche Gesundheit. Clin Interv Aging. 28. November 2018;13:2443-2452. doi: 10.2147/CIA.S157523. PMID: 30568435; PMCID: PMC6276611.
Kohrt, Wendy & Bloomfield, Susan & Little, Kathleen & Nelson, Miriam & Yingling, Vanessa. (2004). Körperliche Aktivität und Knochengesundheit. Medicine & Science in Sports & Exercise. 36. 1985–1996. 10.1249/01.MSS.0000142662.21767.58.
Murray J. Favus, Das Risiko der Nierensteinbildung: Die Form des Kalziums spielt eine Rolle, The American Journal of Clinical Nutrition, Band 94, Ausgabe 1, Juli 2011, Seiten 5–6, https://doi.org/10.3945/ajcn.111.018481
Weaver CM, Gordon CM, Janz KF, Kalkwarf HJ, Lappe JM, Lewis R, O'Karma M, Wallace TC, Zemel BS. Stellungnahme der National Osteoporosis Foundation zur Entwicklung der maximalen Knochenmasse und zu Lebensstilfaktoren: eine systematische Übersicht und Empfehlungen zur Umsetzung. Osteoporos Int. April 2016; 27(4):1281–1386. doi: 10.1007/s00198-015-3440-3. Epub 8. Februar 2016. Erratum in: Osteoporos Int. April 2016; 27(4):1387. PMID: 26856587; PMCID: PMC4791473.
