Monosaccharide als mögliche Ursache für kindliche Fettleber

Anika Nier, MSc: Für eine Studie haben wir Kinder im Alter von fünf bis neun Jahren untersucht. Diese kamen vermeintlich gesund in die Studie. Nach eingehender Untersuchung haben wir jedoch bei einigen Kindern metabolische Auffälligkeiten festgestellt. Dazu zählten Hypertonie, eine gestörte Glukosetoleranz und teilweise auch eine Fettleber.

Da nicht alle übergewichtigen Kinder in diesem Alter eine Fettleber haben, hat uns interessiert, wieso es diese Unterschiede gibt. Bei der Analyse des Ernährungsverhaltens ist auffällig gewesen, dass übergewichtige Kinder mit einer Fettleber mehr Fruktose und Glukose aufnehmen als übergewichtige Kinder ohne Fettleber. Die Kalorienaufnahme war auch erhöht. Diese erhöhte Aufnahme scheint also vor allem aus einer erhöhten Aufnahme von Monosacchariden zu resultieren. Metabolische Auffälligkeiten betreffen übrigens nicht nur übergewichtige Kinder, sondern auch normalgewichtige. Das wird häufig unterschätzt, da Normalgewicht üblicherweise mit einem günstigen metabolischen Gesundheitszustand assoziiert wird. Zudem wird Kindern in diesem Alter ohne gesundheitliche Auffälligkeiten selten Blut abgenommen, wodurch eine Diagnose erschwert wird.

Ja, denn wir wollten sehen, welche Unterschiede es zwischen normalgewichtigen Kindern mit und ohne metabolische Auffälligkeiten gibt. Dabei haben wir festgestellt, dass die Kinder mit metabolischen Veränderungen ebenfalls mehr Zucker in Form von Glukose und Fruktose zu sich nehmen und trotz gleichem Body-Mass-Index einen höheren Bauchumfang und höhere Marker für viszerale Fetteinlagerung im Vergleich zu den gesunden Kindern aufwiesen. Sie waren also nicht übergewichtig, hatten aber eine höhere abdominelle Fettverteilung.

Wir haben auch Marker der Darmpermeabilität analysiert, da Studien darauf hinweisen, dass eine erhöhte Fruktoseaufnahme zu einer höheren Darmpermeabilität führen könnte und in der Folge Endotoxin übertritt. Auch in unseren Untersuchungen hat sich gezeigt, dass sowohl das Auftreten metabolischer Auffälligkeiten bei normalgewichtigen Kindern als auch der Fettleber bei übergewichtigen Kindern mit erhöhten Endotoxin-Spiegeln im Plasma einherging. Das Vorliegen erhöhter Endotoxin-Konzentrationen im Blut wird auch als metabolische Endotoxinämie bezeichnet.

Wenn der Darm beispielsweise durch bestimmte Nahrungsbestandteile oder eine bestimmte Mikrobiom-Zusammensetzung durchlässig wird, treten bakterielle Wandbestandteile ins Blut über. Diese können in der Folge durch Ansprechen des angeborenen Immunsystems zu Entzündungsreaktionen führen. Laut Studien könnten inflammatorische Botenstoffe in der Folge zum Entstehen metabolischer Veränderungen beitragen.

Wir sind hier nicht im Bereich, wie sie etwa bei einer Sepsis auftritt. Untersuchungen zufolge sind die Werte bei einer metabolischen Endotoxinämie ungefähr um das 15- bis 20-fache niedriger. Es handelt sich um subklinische Entzündungen. Ist dieser Zustand dauerhaft, scheint es jedoch zu metabolischen Veränderungen, beispielsweise zur Ausbildung einer Fettleber, zu kommen. In einem Kollektiv mit über- und normalgewichtigen Kindern haben wir festgestellt, dass die Kinder, die an einer NAFLD leiden, vermehrt Endotoxin im Blutplasma im Vergleich zu normalgewichtigen gesunden Kindern aufweisen. Man muss allerdings dazu sagen, dass im Gesamtkollektiv 85 Prozent der Kinder mit Fettleber übergewichtig waren. Also das hohe Gewicht ist definitiv ein Risikofaktor.

Ein Teil der übergewichtigen Kinder mit Fettleber wurde in einer Interventionsstudie eingeschlossen, in der sie Fruktose reduzieren sollten. Zu diesem Zweck wurden Spiele zur Einschätzung von Zuckergehalten gemacht. Auch ein fiktiver Supermarkt wurde aufgebaut. Nach einem Jahr haben wir die Kinder wieder untersucht. Bei der Fettleber konnten wir zwar keine Veränderungen feststellen, aber die Endotoxinspiegel und die inflammatorischen Marker waren gesunken. In der Kontrollgruppe, die keine Ernährungsintervention erhielt, haben sich keine positiven Veränderungen dieser Marker ergeben.

Nein. Lebensstilinterventionen sind häufig sehr komplex, die Compliance oft gering. Fokussiert man sich auf einen Parameter, scheint es einfacher zu sein, sich an die Intervention zu halten. Was wir aber zusätzlich in Untersuchungen gesehen haben: Kinder mit metabolischen Auffälligkeiten oder mit Fettleber gehen viel häufiger sitzenden Tätigkeiten in ihrer Freizeit nach als Stoffwechselgesunde.

Was wir feststellen konnten, ist ein häufigeres Auftreten von metabolischen Krankheiten bei Kindern, die viel zuckergesüßte Getränke konsumieren. Das lässt den Schluss zu, dass die erhöhte Fruktose- und Glukoseaufnahme aus diesen Getränken stammte.

Berücksichtigt wurden sowohl Softdrinks als auch Fruchtsäfte, jedoch wurde nicht zwischen diesen Getränken unterschieden. Studien weisen jedoch darauf hin, dass Orangensaft den Endotoxinspiegel weniger stark ansteigen lässt als andere zuckerreiche Getränke wie Limonaden oder Cola. Möglicherweise spielen hierbei sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe eine entscheidende Rolle. Dazu sind jedoch noch weitere Studien nötig.

Was Mikronährstoffdefizite anbelangt, haben wir keine nennenswerten Unterschiede festgestellt. Es hat sich bestätigt, was zum Beispiel auch aus dem Österreichischen Ernährungsbericht hervorgeht, nämlich dass die typischen Mängel bei Vitamin D und Folat bestehen – bei normalgewichtigen genauso wie bei übergewichtigen Kindern.

Literaturverweise:

Nier A, Brandt A, Baumann A et al., Metabolic Abnormalities in Normal Weight Children Are Associated with Increased Visceral Fat Accumulation, Elevated Plasma Endotoxin Levels and a Higher Monosaccharide Intake. Nutrients 2019 Mar 18;11(3). pii: E652. DOI: 10.3390/nu11030652

Nier A, Brandt A, Conzelmann IB et al., Non-Alcoholic Fatty Liver Disease in Overweight Children: Role of Fructose Intake and Dietary Pattern. Nutrients 2018 Sep 19;10(9). pii: E1329. DOI: 10.3390/nu10091329

Nier A, Engstler AJ, Maier IB, Bergheim I, Markers of intestinal permeability are already altered in early stages of non-alcoholic fatty liver disease: Studies in children. PLoS One 2017 Sep 7;12(9):e0183282. DOI: 10.1371/journal.pone.0183282. eCollection 2017