Oxidativer Stress, freie Radikale, Antioxidantien – diese Begriffe sind in aller Munde, wenn es um Gesundheit, Leistungsfähigkeit und/oder Wohlbefinden geht. Doch was bedeuten sie überhaupt? Wie wirkt sich oxidativer Stress auf den Körper aus und wie lässt er sich beeinflussen? Hier gibt es nicht nur wichtige Infos zum Thema, sondern auch wertvolle Tipps zur Vermeidung von oxidativem Stress und damit verbundener Zellschädigungen.

Was ist oxidativer Stress überhaupt?

Oxidativer oder nitrosativer Stress sind an Alterungsprozessen sowie an der Ausbildung und dem Fortschreiten zahlreicher Erkrankungen wie z.B. Augenerkrankungen, Diabetes, Arteriosklerose, Arthritis und Krebserkrankungen beteiligt.

Insgesamt zeichnet sich oxidativer Stress dadurch aus, dass mehr freie Radikale in den Zellen vorliegen als nötig – und dass diesen keine Antioxidantien gegenübertreten, um sie im Zaum zu halten. Auch durch Entzündungen oder Erkrankungen wie z.B. ein gestörter Zuckerstoffwechsel können vermehrt frei Radikale entstehen. Diese gestörte Balance zwischen Antioxidantien und freien Radikalen verursacht oxidativen Stress, der nun schädlich für Zellstrukturen sein kann.

Das führt uns zu der nächsten Frage: Was sind freie Radikale und Antioxidantien?

Freie Radikale: reaktionsfreudig und nicht immer schädlich

Unter freien Radikalen versteht man Sauerstoffverbindungen (ROS) in den Zellen, die als Zwischenprodukte des Stoffwechsels anfallen und stark reaktionsfreudig sind. Diese reaktiven Sauerstoffverbindungen haben nämlich ungepaarte Elektronen und versuchen, Elektronen von anderen Molekülen oder Atomen im Organismus abzufangen und an sich zu koppeln. So entsteht eine chemische Reaktion, wobei neue Radikale entstehen. Es kommt zu ganzen Kettenreaktionen, die auch mal aus dem Ruder laufen können.

Weniger bekannt ist der nitrosative Stress, hier spricht man von einer übermäßigen Bildung von Stickstoffradikalen (NOS). Diese reaktiven Stickstoffspezies können Enzyme der Atmungskette, in den Zellkraftwerken hemmen und so ein Energiedefizit auslösen.

Ursprünglich haben diese freien Radikale jedoch wichtige Funktionen, etwa

  • die Aktivierung der Mitochondrien, unserer Zellkraftwerke
  • der programmierte Zelltod (Apoptose), der eine Rolle bei der Krebsunterdrückung spielt, und
  • die Unterstützung des Immunsystems

Freie Radikale macht das Immunsystem sich etwa zunutze, um entartete Zellen und Erreger von Krankheiten zu unterdrücken. Die vom Körper genutzten freien Radikale müssen allerdings mittels körpereigenen (SOD, GSH) und exogenen Antioxidantien (Selen) kompensiert werden. Geschieht dies nicht, kommt es zu oxidativem Stress.

Generell lässt sich also festhalten: Freie Radikale und die Abwehrmechanismen unseres Körpers arbeiten zusammen, um Krankheit zu verhindern und Gesundheit zu fördern. Gerät diese Zusammenarbeit aus dem Gleichgewicht, überwiegt aber die schädliche Wirkung der freien Radikale. Das bezeichnen Experten als oxidativen Stress. Doch welche Rolle spielen jetzt die Antioxidantien?

Welche Bedeutung kommt den Antioxidantien zu?

Antioxidantien kann man sich als Gegenspieler dieser freien Sauerstoff- und Stickstoffradikalen vorstellen. Sie können diese abfangen und verhindern, dass sie schädliche Effekte auf unseren Körper haben. Es gibt körpereigenen Antioxidantien (Enzymsysteme) und körperfremde Antioxidantien. Exogene Antioxidantiens sind Mikronährstoffe oder sekundäre Pflanzenstoffe. Körpereigene Radikalfänger sind Enzymsystem wie die Glutahionperoxidase oder die Superoxiddismutase. Deren Funktion ist aber auch an das ausreichende Vorhandensein spezieller Mikronährstoffe, wie z.B. Selen, Kupfer, Zink, Eisen und Mangan, gekoppelt.

Wichtige Antioxidantien

  • Mikronährstoffe wie Vitamin A, Vitamin C, Vitamin E (Tocopherol, Tocotrienol), Ubichinon (CoQ10), alpha-Liponsäure
  • Spurenelemente: Zink und Selen
  • sekundäre Pflanzenstoffe: Flavonoide, Carotinoide (Betacarotin, Astaxanthin, Lutein), oligomere Proanthocyanidine (OPC), Polyphenole (Resveratrol, Quercetin), Phytocannabinoide (CBD, CBG)

Mikronährstoffe fungieren demnach als Antioxidantien und können einerseits antioxidative Enzymsysteme aktivieren, und andererseits ungesättigte Fettsäuren und Zellstrukturen vor der Oxidation schützen.

Damit dem Körper ausreichend viele Antioxidantien zum Schutz vor freien Radikalen zur Verfügung stehen, müssen diese über die Ernährung oder Nahrungsergänzungsmittel aufgenommen werden. Dafür ist eine abwechslungsreiche Nahrung mit frischen, unverarbeiteten Zutaten nötig, die viele Vitamine, Spurenelemente und sekundäre Pflanzenstoffe enthält.

Wer sich also vor oxidativem Stress schützen möchte, greift am besten zu Lebensmitteln, die den Organismus mit wertvollen Antioxidantien versorgen. So lassen sich die negativen Folgen von oxidativem Stress verhindern.

Wie macht sich oxidativer Stress bemerkbar?

Oxidativer Stress ist also zusammengefasst nicht immer negativ, kann aber schädliche Folgen haben, wenn er zum Dauerzustand wird. Dann greifen die freien Radikale die Zellen an. Zell- oder Organschäden und Krankheiten sind mögliche Folgen.

Studien legen nahe, dass langfristiger oxidativer Stress die Telomere im Erbgut verkürzt. Diese Telomere sind die Enden der Chromosomen und fungieren als Schutzkappen. Bei der Zellteilung verkürzen sie sich jedes Mal ein wenig mehr. Forscher vermuten, dass es einen direkten Zusammenhang zwischen der Telomer-Länge und dem biologischen Alter gibt.

Wenn man nun davon ausgeht, dass oxidativer Stress auf Dauer die Telomere verkürzt, liegt die Vermutung nahe, dass dieser sich auf die Zellalterung auswirkt. Und tatsächlich wird häufig erklärt, dass freie Radikale mitverantwortlich sind für die Hautalterung, die damit einhergehende Faltenbildung und ähnliche Prozesse.

Allgemein wird auch angenommen, dass oxidativer Stress verantwortlich ist für

  • ein erhöhtes Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen
  • Krebs
  • verschiedenste chronische Erkrankungen und
  • Schäden des zentralen Nervensystems, die u.a. zu Alzheimer, Schlaganfällen und Parkinson führen können

Die genauen Zusammenhänge zwischen freien Radikalen, oxidativem Stress und Erkrankungen sind noch nicht abschließend erforscht. Es scheint jedoch allgemein anerkannt, dass es diese Zusammenhänge gibt und es sich lohnt, oxidativen Stress zu vermeiden.

Wie entsteht oxidativer Stress?

Im Grunde liegen zu viele freie Radikale und zu wenige Radikalfänger (Antioxidantien) vor, wenn es zu oxidativem Stress kommt. Doch warum entsteht dieses Ungleichgewicht?

Ursachen für oxidativen oder nitrosativen Stress sind Arzneimittel, eine unausgewogene Ernährung, ein ungesunder Lebensstil (Stress, Sport, Rauchen, Alkohol), Krankheiten, schädliche Umwelteinflüsse (Herbizide, Schwermetalle, Ozon) und UV-A und UV-B-Strahlung.

Die Ursachen lassen sich in endogene und exogene Faktoren einteilen.

Endogene Faktoren liegen im Körper selbst und werden nicht direkt durch Verhalten oder Umwelteinflüsse beeinflusst. Zu den endogenen Ursachen gehören:

  • Probleme mit dem Immunsystem (Abwehrschwäche)
  • Infektionen
  • Entzündungen
  • Verletzungen
  • Operationen
  • Allergien
  • Stoffwechselerkrankungen
  • Autoimmunerkrankungen (wie z.B. Rheuma)
  • Starke körperliche Belastung (Leistungssport, körperlich anspruchsvolle Arbeit usw.)

Einige Ursachen können auch indirekt exogen bedingt sein, zum Beispiel ein schlechtes Immunsystem durch mangelhafte Ernährung.

Exogene Ursachen von oxidativem Stress umfassen Verhaltensweisen sowie Umwelteinflüsse. Die wichtigsten:

  • einseitige, mangelhafte Ernährung
  • Stress
  • UV-Strahlung (etwa durch Solarium)
  • Nikotin bzw. Rauchen
  • Medikamente (Hormone, Antibiotika)
  • Alkohol
  • Drogen
  • Luftverschmutzung (Abgase, Smog usw.)
  • Umweltgifte (Pestizide, Schwermetalle, Lösungsmittel usw.)

Diese Faktoren haben teilweise massive Einflüsse auf die Konzentration an freien Radikalen in den Körperzellen. So kann nur ein Zigarettenzug über 1000 freie Radikale in der Lunge verursachen. Das ist etwa hundertmal mehr, als normalerweise in einer Zelle vorkommen.

Lässt sich oxidativer Stress nachweisen?

Oxidativer Stress macht sich oft erst bemerkbar, wenn die schädlichen Prozesse im Körper bereits vorangeschritten sind. Da wäre es doch sinnvoll, frühzeitig zu erfahren, ob die eigenen Zellen zu viele freie Radikale enthalten. Doch ist dies überhaupt möglich?

Tatsächlich erlauben verschiedene Labormethoden (FORM ox II) einen Blick in das Gleichgewicht zwischen freien Radikalen und Antioxidantien in den Körperzellen. Dies geschieht mithilfe von Blut- oder Urinuntersuchungen. Ein Antioxidantien-Test soll nachweisen, ob ein Mangel an Antioxidantien vorliegt und wie stark der Organismus sich gegen freie Radikale wehren kann. Das Verhältnis von Antioxidantien zu freien Radikalen gibt wichtige Hinweise hierzu.

Doch ob man nun sicher weiß, dass ein oxidativer Stresszustand vorliegt, oder nicht: Es ist immer wichtig, für ausreichend Antioxidantien zu sorgen. So ist der Körper nicht nur vor einem Übermaß an freien Radikalen gewappnet, sondern auch rundum versorgt mit wichtigen Vitalstoffen. Das sorgt für ein gutes Immunsystem und kann vor Krankheiten, Energiemangel und weiteren Beschwerden schützen.

Wichtige Tipps zur Vermeidung von oxidativem Stress

Wer zu viele freie Radikale in den Zellen vermeiden möchte, sollte sämtliche Faktoren meiden, welche diese in die Höhe treiben. Das bedeutet beispielsweise:

  • das Rauchen aufgeben
  • nur selten Alkohol trinken
  • keine Drogen
  • nur benötigte Medikamente einnehmen (in Absprache mit einem Arzt)
  • nach körperlicher Anstrengung Regenerationsphasen einhalten
  • Umweltgifte meiden (ggf. Atemschutz tragen bei bestimmten Arbeiten)
  • öfter in die Natur gehen und frische Luft schnappen

Wer die Ursachen von oxidativem Stress vermeidet, geht bereits einen großen Schritt in die richtige Richtung. Um den Körper aber nicht nur vor freien Radikalen zu bewahren, sondern ihm auch wichtige Antioxidantien und Nährstoffe zuzuführen, gehört eine abwechslungsreiche Ernährungsweise zu einem gesunden Lebensstil.

Oxidativen Stress vermeiden: Die Ernährung spielt eine wichtige Rolle

Um es gar nicht erst zu oxidativem Stress und dessen negativen Folgen kommen zu lassen, empfiehlt es sich, auf eine Ernährung mit vielen Antioxidantien zu achten.

Dies gelingt am besten durch reichlich pflanzliche Lebensmittel, vor allem

  • Obst und Gemüse (wie Spinat oder Trauben)
  • Nüsse
  • Kerne und Samen sowie
  • hochwertige Öle

Besonderes Augenmerk sollte dabei auf Vitamin E (Tocopherol) liegen, denn dieses ist ein guter Radikalfänger. Es befindet sich natürlicherweise in Nüssen, etwa in Mandeln und Haselnüssen, sowie in Pflanzenölen wie Hanfsamenöl oder Leinöl. Vitamin E kann die oxidativen Schäden, die durch zu viel UV-Strahlung entstehen, reduzieren.

Große Mengen an Vitamin C, ein weiteres Antioxidans, befinden sich in Kiwi, Grapefruit und Orangen. Carotinoide aus Karotten, Paprika, Grünkohl oder Spinat sollten ebenfalls regelmäßig auf dem Speiseplan stehen.

Andere Lebensmittel mit hohen Mengen an Antioxidantien:

  • Kräutertee, Grüntee
  • Kaffee
  • Kakao
  • Karotten / Äpfel und Beeren
  • Tomaten, Paprika

Häufig stecken große Mengen der wichtigen Antioxidantien in der Schale, wie etwa bei den Beeren. Daher ist es sinnvoll, diese mitzuessen. Die ausreichende Deckung von Antioxidantien über die Ernährung, insbesondere bei gesundheitlichen Themen, gelingt nur selten. Der Bedarf in unserer stressgeplagten Zeit ist einfach zu hoch und die empfohlenen 5 Portionen Obst und Gemüse am Tag nur zu selten am Tisch.

Verarbeitungs- und Zubereitungsmethoden

Nicht nur durch das Entfernen der Schale gehen sekundäre Pflanzenstoffe und damit Antioxidantien verloren. Auch durch einige Verarbeitungsmethoden sowie beim Erhitzen der Lebensmittel verringert sich deren Konzentration. Wer die geballte Power der Antioxidantien nutzen will, greift daher bevorzugt zu frischen, unverarbeiteten Lebensmittel. Müssen diese erhitzt werden, bietet es sich an, sie nur sehr kurz und schonend zu kochen oder besser noch zu garen. Eine saisonale und regionale Ernährungsweise sorgt dafür, dass immer frische Nahrungsmittel mit kurzen Transportwegen auf dem Teller landen, die viele Nährstoffe behalten.

Was ist OPC und was hat es mit oxidativem Stress zu tun?

Traubenkerne sind ein wertvolles Lebensmittel, das die Zellen vor einer hohen Konzentration an freien Radikalen und somit vor oxidativem Stress schützen kann. Sie enthalten große Mengen an OPC. OPC steht für Oligomere Procyanidine. Dahinter stecken starke sekundäre Pflanzenstoffe, die in rotem Wein und in roten Trauben zu finden sind. OPC ist darüber hinaus bekannt für seine Effekte auf die körpereigene Entgiftung und auf das Gefäßsystem. So schreibt man OPC die Tatsache zu, dass in Frankreich aufgrund eines höheren Rotweinkonsums weniger Menschen unter Herz-Kreislauf-Erkrankungen leiden. Da der im Wein enthaltene Alkohol wiederum negative Auswirkungen hat, ist es auch möglich, OPC als Nahrungsergänzungsmittel – ganz ohne schädlichen Alkoholzusatz – zu sich zu nehmen.

Orthomolekulare Medizin zur Gesunderhaltung

Generell können Nahrungsergänzungsmittel helfen, den Körper zusätzlich mit Antioxidantien zu versorgen und die Balance zwischen Antioxidantien und freien Radikalen aufrechtzuerhalten.

Betreffend Haut und Anti-Aging sind nutrikosmetische Maßnahmen mit Antioxidantien genauso bedeutend, wenn nicht bedeutender, als die klassische Kosmetik in Form von Cremes und Seren. Dafür eignen sich vor allem Mikronährstoffe wie Vitamin E, Vitamin C oder Coenzym Q10. Als besonders hochwertig unter den Antioxidantien mit vielseitig positiven Auswirkungen auf das Wohlbefinden werden die Phytocannabinoide aus Hanf eingestuft. Dabei besonders bedeutend sind Cannabidiol (CBD) und Cannabigerol (CBG). CBD ist ein fettlösliches Antioxidans und kann, mit weiteren fettlöslichen Antioxidantien wie z.B. mit CoQ10 und Vitamin E, Zellen und Zellmembranen vor oxidativen Schäden verursacht durch freie Radikale optimal schützen.

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