Epilepsie: Ursachen und der Einfluss von Mineralstoffmangel

Epilepsie ist eine der häufigsten chronischen Erkrankungen des zentralen Nervensystems. In Deutschland sind etwa 500.000 Menschen betroffen, und jährlich kommen etwa 35.000 Neuerkrankungen hinzu. Das Risiko, an Epilepsie zu erkranken, ist in den ersten Lebensjahren und ab dem 60. Lebensjahr besonders hoch, oft aufgrund von symptomatischen Ursachen wie Zuständen nach einem Schlaganfall.

Was ist Epilepsie?

Epilepsie ist durch das wiederholte Auftreten von Anfällen gekennzeichnet, die durch synchronisierte, anfallsartige Entladungen von Nervenzellgruppen im Gehirn verursacht werden. Mindestens 10 % aller Menschen haben eine sogenannte erhöhte Anfallsbereitschaft, die sich teilweise im EEG nachweisen lässt. Etwa 10 % aller Menschen erleiden mindestens einmal in ihrem Leben unter besonderen Umständen bzw. Einwirkungen einen epileptischen Anfall, der sich ohne diese nicht wiederholt. Von derartigen Gelegenheitsanfällen oder akuten symptomatischen Anfällen ist eine aktive Epilepsie zu unterscheiden.

Ursachen von Epilepsie

Die Ursachen für Epilepsie sind vielfältig. Sie lassen sich grob in idiopathische (ohne erkennbare Ursache) und symptomatische (als Folge anderer Erkrankungen) Epilepsien unterteilen. Zu den möglichen Ursachen gehören:

• Genetische Faktoren: Für beide Erkrankungsgruppen und auch für sog. Gelegenheitsanfälle (siehe Abschnitt Epidemiologie) lässt sich eine genetische Disposition feststellen.
• Hirnorganische Ursachen: Autoimmunerkrankungen des Gehirns, strukturelle Hirnläsionen einschließlich Schlaganfall, Krebs, Trauma und verschiedene Infektionen. Mit der technischen Fortentwicklung der bildgebenden Verfahren und der Labordiagnostik tritt die Diagnose einer genuinen Epilepsie zahlenmäßig zurück.
• Metabolische Ursachen: Stoffwechselerkrankungen, darunter Hyperparathyreoidismus mit Anstieg der Calciumkonzentration im Blut, Hämochromatose mit Eisenablagerungen u. a. im Gehirnvaskuläre Enzephalopathie im Rahmen einer Arteriosklerose.
• Gelegenheitsanfälle können ausgelöst werden durch: Fieber (Fieberkrämpfe bei Kindern), massiver Schlafentzug, exzessive körperliche Anstrengung, Flickerlicht mit Stroboskopeffekt, z. B. in Diskotheken, Hypoglykämie (Unterzuckerung) bei Diabetikern, Rauschdrogen, z.

Diagnostik von Epilepsie

Die Diagnose von Epilepsie umfasst mehrere Schritte:

1. Anamnese: Erhebung der Krankengeschichte sowohl mit Hilfe der Betroffenen als auch der Angehörigen oder Dritter, die Anfälle beobachtet haben (Anamnese bzw. Fremdanamnese). Einen nicht zu überschätzenden Stellenwert in der Diagnostik nimmt die Erhebung der Krankengeschichte (Anamnese) sowie auch der Befragung von bei Anfällen anwesenden Personen (Fremdanamnese) ein. Neben der Beschreibung der Anfallssituation (Gibt es eine Erinnerung an die Sekunden vor der Bewußtlosigkeit?, Dauer der Bewußtlosigkeit?, Was haben anwesende Personen beobachtet?, Wie lange hat die Reorientierungsphase gedauert?) wird nach familiärem Auftreten von Epilepsien gefragt und auf Vorerkrankungen geachtet, die möglicherweise eine symptomatische Epilepsie verursachen. Dazu gehören Erkrankungen in der Schwangerschaft, Probleme unter der Geburt, Unfälle mit Schädel-Hirn-Trauma oder entzündliche Erkrankungen des Zentralnervensystems.
2. Neurologische Untersuchung: Darauf folgt die neurologisch körperliche Untersuchung, welche Hinweise auf eine symptomatische Ursache liefern kann.
3. Laboruntersuchungen: Auch Laboruntersuchungen dienen dem Erkennen von möglichen Ursachen symptomatischer epileptischer Anfälle (wie Unterzuckerung oder Mineralstoffmangel).
4. EEG (Elektroenzephalografie): Durch die Elektroenzephalografie (EEG) kann die Bereitschaft des Gehirns zu epileptischen Entladungen direkt angezeigt werden. Auch bildgebende Untersuchungen gehören in aller Regel zur Routinediagnostik, während speziellere Verfahren besonderen Fragestellungen vorbehalten sind.
5. Bildgebende Verfahren: Die cerebrale Computertomografie (CCT) dient als schnell verfügbare Untersuchung bei einem ersten Anfall in der Klinik dem Ausschluss einer gröberen Veränderung am Hirngewebe. Die Magnetresonanztomografie (MRT oder MRI) hat im Vergleich zum CCT eine deutlich höhere Auflösung und einen besseren Kontrast zwischen grauer und weißer Substanz. Eine MRT-Untersuchung vom Gehirn kann helfen, strukturelle Anomalien im Gehirn zu identifizieren, die möglicherweise epileptische Anfälle verursachen.

Klassifikation der Anfallsformen

Epileptische Anfälle können sehr verschieden ablaufen. Die Internationale Liga gegen Epilepsie (ILAE) beschloss in den 1960er Jahren erstmals, eine einheitliche Klassifikation (Einteilung) der Anfälle sowie der Epilepsien und Epilepsie-Syndrome zu erstellen. Die neue Klassifikation unterscheidet zwischen Anfällen mit fokalem, generalisiertem und unbekanntem Beginn, dabei jeweils mit den beiden Untergruppen motorisch (= mit Bewegungsstörungen) und nicht-motorisch (= ohne Bewegungsstörungen) und bei den fokal beginnenden Anfällen der zusätzlichen Angabe, ob eine Störung des Bewusstseins vorliegt oder nicht.

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• Anfälle mit fokalem Beginn: Zunächst ist (bei allen Formen fokaler Anfälle) festzuhalten, ob sie mit einer Bewusstseinsstörung einhergehen oder nicht.
• Gelegenheitsanfälle: Gelegenheitsanfälle, die nach einem Vorschlag der Internationalen Liga von 2010 auch als akute symptomatische Anfälle bezeichnet werden, sind erfahrungsgemäß nicht nur bei einer Epilepsie oder genetischer Disposition zu einer Epilepsie wahrscheinlich.
• Isolierte Anfälle: Einzelne epileptische Anfälle ohne erkennbare Provokation („unprovozierte“ Anfälle) fallen entsprechend der ILAE-Klassifikation nicht unter die Gelegenheitsanfälle oder akuten symptomatischen Anfälle. Definitionsgemäß liegt hierbei aber ebenfalls noch keine Epilepsie vor, sofern keine Hinweise auf ein hohes Wiederholungsrisiko bestehen.

Behandlung von Epilepsie

Ziel der Behandlung bei Epilepsien ist die völlige Anfallsfreiheit mit möglichst wenigen oder ohne Nebenwirkungen. Bei Kindern soll durch die Therapie darüber hinaus eine unbeeinträchtigte Entwicklung gewährleistet werden. Allen Patienten soll eine Lebensform ermöglicht werden, die den Fähigkeiten und Begabungen gerecht wird. Die Behandlung besteht zunächst in der Gabe von anfallsunterdrückenden Medikamenten (Antikonvulsiva). In therapieresistenten Fällen kommen auch andere Methoden wie die Epilepsiechirurgie zum Einsatz.

• Pharmakotherapie: Diese Therapieziele werden in erster Linie durch eine geeignete Pharmakotherapie erreicht. Mit Hilfe einer Monotherapie gelingt es in circa zwei Drittel der Fälle, die Anfälle zu kontrollieren. Bei den übrigen Patienten spricht man von einer pharmakoresistenten Epilepsie. Der zusätzliche Einsatz weiterer Antiepileptika (Add-On-Therapie) führt bei pharmakoresistenten Epileptikern (etwa 10 %) zwar nur selten zur dauerhaften Anfallsfreiheit, jedoch sind Teilerfolge, wie etwa eine reduzierte Anfallsfrequenz oder mildere Anfallsformen, erzielbar.
• Chirurgische Therapie: Wenn trotz optimaler Wahl der Antiepileptika in höchster ertragbarer Dosierung keine befriedigende Anfallskontrolle erreicht wird, die Auswirkungen der Anfälle auf die Lebensqualität und die Nebenwirkungen der Medikamente auf die geistigen Fähigkeiten und das Verhalten sehr gravierend sind und eine strukturelle Läsion des Gehirns als ursächlich für die Anfälle nachgewiesen werden kann, kommt auch eine chirurgische Therapie des Anfallsleidens in Frage.
• Ketogene Diät: Selten angewendet wird eine ketogene Diät mit sehr hohem Fett- und geringem Kohlenhydrat- und Eiweißanteil zur Erzeugung einer anhaltenden Stoffwechsellage mit überwiegender Fettverbrennung und Bildung von Ketonkörpern. Dadurch wird der biochemische Effekt des Fastens imitiert. Der genaue Wirkmechanismus ist dabei bis heute nicht geklärt. Die ketogene Diät, eine fettreiche, kohlenhydratarme Ernährungsweise, kann bei einigen Patienten, insbesondere bei Kindern, zur Kontrolle von Anfällen beitragen.
• Vagusnervstimulation: Hierbei handelt es sich um ein Verfahren, bei dem ein elektrischer Impulsgeber unter die Haut implantiert wird, der elektrische Signale an den Vagusnerv sendet.

Mikronährstoffmangel als Ursache und Folge von Epilepsie

Bei Epilepsiepatienten ist ein Mangel an Mikronährstoffen sehr häufig. Epilepsiemedikamente sind ein Mikronährstoff-Räuber - klassisches Beispiel Vitamin D. Ein Mangel an Mikronährstoffen kann wiederum die Entstehung von Epilepsieanfällen fördern. Inzwischen steht fest, dass Patienten mit Epilepsie überwiegend eine Unterversorgung mit den Vitaminen D, C und B1 aufweisen. Besonders betroffen sind Patienten unter Behandlung mit Langzeit-Antiepileptika. Diese stehen im Verdacht, die angeführten Nährstoffmängel mit auszulösen.

Vitamin D

Vitamin D3 hat neben zahlreichen anderen Funktionen auch eine wichtige Bedeutung im Hirnstoffwechsel. Es fungiert im Gehirn als Neurosteroid, das über Vitamin-D-Rezeptoren verschiedene Hirnfunktionen beeinflusst. Bereits vor Beginn einer epileptischen Behandlung sind die Vitamin-D3-Spiegel bei den Patienten niedriger als bei gesunden Kontrollpersonen. Durch die Einnahme von anfallssuppressiven Medikamenten (ASMs) können erhebliche Vitamin-D3-Defizite auftreten, wobei die Abnahme des 25-(OH)-D3-Spiegels mit der Zeitdauer der Medikation korreliert. Eine verminderte Knochendichte ist eine häufige Nebenwirkung der antiepileptischen Therapie. Hierfür spielt sicherlich die Verminderung des Vitamin-D3-Spiegels eine entscheidende Rolle.

Chinesische Wissenschaftler publizierten 2024, dass verminderte Konzentrationen von Vitamin D mit kognitiven Störungen bei Epilepsie-Patienten assoziiert waren. Laut einer indonesischen Studie hatten Kinder mit Epilepsie bei der Einnahme von einem oder mehreren Epilepsiemedikamenten niedrigere 25 (OH)D Spiegel als altersgemäß erwartet. Am niedrigsten waren die Vitamin-D-Spiegel bei der Einnahme mehrerer ASMs. Forscher aus China fanden bei Kindern mit Epilepsie auch eine Assoziation zwischen verminderten Vitamin-D-Spiegeln und einer Störung der exekutiven Funktionen.

Eine ältere placebokontrollierte therapeutische Studie ergab, dass die tägliche Gabe von Vitamin D2 die Anfallshäufigkeit signifikant senken konnte. In einer Pilotstudie reduzierte sich die berechnete mittlere Anfallshäufigkeit bereits in der sechsten Woche nach Beginn der Supplementierung, nachdem der Vitamin-D-Spiegel über die 20 ng/ml-Marke angehoben wurde.

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Fazit: Antiepileptika wirken oftmals als sogenannte Vitamin-D-Räuber. Epileptiker sollten ihren Vitamin-D-Spiegel daher besonders gut im Auge behalten.

Oxidativer Stress und Antioxidantien

Oxidativer Stress kann mit einer ganzen Reihe von gesundheitlichen Störungen in Verbindung gebracht werden, z.B. Das Gehirn ist wegen seines hohen Sauerstoffbedarfs besonders anfällig für oxidativen Stress. Die Epilepisien sind durch eine neuronale Übererregbarkeit charakterisiert, was einen vermehrten Energieverbrauch der Nervenzellen bewirkt. Dies führt zu einem erhöhten oxidativen Stress als Folge der Erkrankung. Epilepsie kann aber auch das Resultat von oxidativem Stress sein, z.B.

Bei Epilepsiepatienten bestehen also eine erhöhte Bildung von ROS und eine ausgeprägte antioxidative Imbalance. Die Antiepileptika der älteren Generation rufen oxidativen Stress hervor und beeinträchtigen im Vergleich zu den neueren Epilepsiemedikamenten die Lebensqualität von Epilepsiepatienten. Allerdings sprechen rund 30 Prozent der Patienten auf die neueren Antiepileptika nicht an, was wahrscheinlich darauf zurückzuführen ist, dass die Medikamente zu einer verstärkten Bildung von Transportern führen, die dann die Ausschleusung der Medikamente beschleunigen. Dadurch wird natürlich die Wirksamkeit der antiepileptischen Therapie stark beeinträchtigt.

Forscher aus Japan empfehlen die Bestimmung von reaktiven Sauerstoffmetaboliten, um die Sicherheit und Effektivität der Neuronen zu überprüfen. Forscher aus Indien publizierten 2014, dass Epilepsiepatienten im Vergleich zu entsprechenden Kontrollpersonen signifikant niedrigere Spiegel von Antioxidantien aufwiesen. Wissenschaftler aus Polen beschäftigten sich in einem Fachartikel mit der Frage, inwieweit Vitamin C bei der antiepileptischen Therapie eine Rolle spielen könnte. Vitamin C ist ein neuroprotektiver Faktor, der Zellmembranen stabilisiert und die Lipidperoxidation vermindern kann. In einem Fachartikel, publiziert 2021, wird die Bedeutung neurodegenerativer Prozesse bei der Epilepsieentstehung erörtert. Für die Autoren des Fachartikels ist Vitamin E aufgrund seiner antioxidativen, antientzündlichen und neuroprotektiven Eigenschaften ein nützlicher therapeutischer Ansatz zur Behandlung der Epilepsie.

B-Vitamine

ASMs können verschiedene Mängel im Bereich der B-Vitamine auslösen. Chinesische Wissenschaftler untersuchten die Assoziation zwischen der Nährstoffaufnahme und dem Epilepsie-Risiko bei Teilnehmern von NHANES 2013 - 2014. Eine höhere Aufnahme von Vitamin B1 war mit einem niedrigeren Epilepsierisiko assoziiert. Im Vergleich zu der Normalbevölkerung zeigten Epilepsiepatienten unter anderem auch eine niedrigere Aufnahme von Vitamin B1 und B6. Über die Hälfte der mit ASMs behandelten Patienten zeigten Störungen in der Folsäureversorgung. Allerdings ist zu beachten, dass eine hoch dosierte Folsäuresupplementierung (über ein Milligramm pro Tag) z.B.

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Die Einnahme von ASMs vermag auch eine Hyperhomocysteinämie auszulösen, so dass sich bei Epilepsiepatienten auf jeden Fall die Kontrolle des Homocysteinspiegels empfiehlt. Homocystein ist ein Risikofaktor für Gefäßerkrankungen und besitzt bekanntlich ein beträchtliches neurotoxisches Potential. Homocystein ist auch an der Entstehung neurodegenerativer Erkrankungen und kognitiver Störungen beteiligt. Viele Patienten mit Epilepsie haben auch einen Vitamin-B6-Mangel. Es gibt auch eine seltene Stoffwechselerkrankung, die durch epileptische Anfälle bei neugeborenen Kindern in Erscheinung tritt, die so genannte pyridoxiabhängige Epilepsie. Das häufig verwendete Epilepsie-Medikament Levetiracetam macht häufig neuropsychiatrische Symptome, die durch die Einnahme von Vitamin B6 gebessert werden können. Bei langer Therapie mit ASMs kann auch ein Biotinmangel auftreten, weil verschiedene ASMs den Biotinabbau beschleunigen können.

Magnesium und Zink

Ein schwerer Magnesiummangel kann Krampfanfälle auslösen. Zink ist für die Funktionsfähigkeit verschiedener Neurotransmittersysteme erforderlich. Bei Kindern mit Fieberkrämpfen wurden Zinkmängel nachgewiesen. Chinesische Wissenschaftler beschäftigten sich 2023 in einem Fachartikel mit der Korrelation der Spurenelemente und Epilepsie. Sowohl niedrige wie auch hohe Zink-Konzentrationen im Gehirn können das Epilepsierisiko erhöhen. Zink hat dann einen antiepileptischen Effekt, wenn die Zink-Homöostase aufrechterhalten wird.

Ein 57-jähriger Patient erlitt erstmals aus dem Wachen einen tonisch-klonisch generalisierten epileptischen Anfall ohne fokale Einleitung. Wenige Tage später stellte die Hausärztin im Rahmen einer umfangreichen Laboruntersuchung einen deutlich erniedrigten Wert für Magnesium im Serum fest. Ein Magnesium-Mangel kann bei Patienten ohne Epilepsie Ursache eines epileptischen Anfalls sein, wir sprechen dann von einem akut-symptomatischen Anfall. Magnesium ist ein Blocker des exzitatorischen (also des erregenden) NMDA-Rezeptors im Gehirn. Fehlt Magnesium, wird dieser Rezeptor enthemmt, es kommt zu einer erhöhten Exzitation der Nervenzellen.

Weitere Mikronährstoffe

Selen ist ein wichtiges antioxidatives Spurenelement und generell von großer Bedeutung für den antioxidativen Schutz des Gehirns. Taurin ist eine Aminosäure, die im ZNS als Neuromodulator an Glycin- und GABA-Rezeptoren fungiert. In mehreren älteren Studien wurde eine Begleittherapie bei Epilepsie erprobt.

Auswirkungen von Epilepsie auf das Alltagsleben

Eine Epilepsie hat für den Betroffenen vielfältige Auswirkungen auf das Alltagsleben (wie zum Beispiel Eignung für bestimmte Berufe oder das Autofahren), die in der Behandlung ebenfalls zu berücksichtigen sind.

Prognose von Epilepsie

Die Prognose von Epilepsien hängt vor allem vom Manifestationsalter, von der Art der Anfälle und von begleitenden Erkrankungen des Nervensystems ab. Insgesamt erreichen etwa 50 bis 80 Prozent aller Epilepsie-Patienten eine anhaltende Anfallsfreiheit. Dabei haben Kinder mit einem Erkrankungsalter zwischen 1-10 Jahren die größte statistische Wahrscheinlichkeit, anfallsfrei zu werden. Idiopathische und kryptogene Epilepsien haben allgemein eine bessere Prognose als symptomatische.

Wichtige Hinweise für Betroffene

• Schlaf: Ein ausreichender und regelmäßiger Schlaf ist wichtig, da Schlafmangel Anfälle begünstigen kann.
• Ernährung: Eine ausgewogene Ernährung kann dazu beitragen, das allgemeine Wohlbefinden zu fördern und möglicherweise das Risiko von Anfällen zu verringern. In einigen Fällen kann die Umstellung auf eine ketogene oder modifizierte Atkins-Diät von Nutzen sein.
• Sicherheitsmaßnahmen: Treffen Sie Vorkehrungen, um sich und andere während eines Anfalls zu schützen.
• Regelmäßige Arztbesuche: Eine gute ärztliche Beratung und regelmäßige Nachverfolgung sind wichtig, um die Therapie optimal anzupassen und mögliche Nebenwirkungen oder Mängel rechtzeitig zu erkennen.

Forschung und Ausblick

Die Forschung auf dem Gebiet der Epilepsie konzentriert sich auf die Identifizierung neuer Therapieansätze und die Verbesserung bestehender Behandlungsmethoden. Diese Studie untersucht die Wirksamkeit von Cannabidiol als Zusatztherapie bei Patienten mit Lennox-Gastaut-Syndrom, einer schweren Form der Epilepsie. In dieser Meta-Analyse von genomweiten Assoziationsstudien werden genetische Faktoren untersucht, die bei der Entstehung von häufigen Epilepsieformen eine Rolle spielen. Diese Studie untersucht die Wirksamkeit und Sicherheit von Cenobamat, einem neuartigen Medikament, als Zusatztherapie bei Patienten mit fokalen Anfällen, die nicht ausreichend auf andere Medikamente ansprechen.

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