Epilepsie ist durch wiederholte Anfälle gekennzeichnet, die durch synchronisierte, anfallsartige Entladungen von Nervenzellgruppen im Gehirn verursacht werden. Diese Anfälle können fokale oder generalisierte Formen annehmen, wobei die Wahl des Medikaments eine wichtige Rolle spielt. Die Ursachen von Epilepsie sind vielfältig und reichen von idiopathischen, d. h. ohne erkennbare Ursache, bis hin zu symptomatischen Anfällen, die als Folge verschiedener Erkrankungen auftreten. Die Entstehung von Epilepsie kann entweder durch eine gesteigerte Erregung oder eine verminderte Hemmung der physiologischen Erregung im Gehirn bedingt sein.
Mikronährstoffmangel bei Epilepsie
Bei Epilepsiepatienten ist ein Mangel an Mikronährstoffen ein häufiges Problem. Epilepsiemedikamente, insbesondere anfallssuppressive Medikamente (ASMs), können zu Mikronährstoffmängeln führen, was möglicherweise zu den hohen Nebenwirkungsraten dieser Medikamente beiträgt. Ein Mangel an Mikronährstoffen kann wiederum die Entstehung von Epilepsieanfällen fördern. Daher ist es wichtig, bei Epilepsiepatienten auf eine ausreichende Mikronährstoffversorgung zu achten.
Vitamin D3 und Epilepsie
Vitamin D3 spielt eine wichtige Rolle im Hirnstoffwechsel und beeinflusst verschiedene Hirnfunktionen über Vitamin-D-Rezeptoren. Studien haben gezeigt, dass Epilepsiepatienten bereits vor Beginn einer Behandlung niedrigere Vitamin-D3-Spiegel aufweisen als gesunde Kontrollpersonen. Die Einnahme von ASMs kann diese Defizite weiter verstärken, wobei die Abnahme des 25-(OH)-D3-Spiegels mit der Dauer der Medikation korreliert. Ein verminderter Vitamin-D3-Spiegel kann auch zu einer verminderten Knochendichte führen, einer häufigen Nebenwirkung der antiepileptischen Therapie. Chinesische Wissenschaftler haben 2024 festgestellt, dass verminderte Vitamin-D-Konzentrationen mit kognitiven Störungen bei Epilepsiepatienten assoziiert sind. Eine indonesische Studie zeigte, dass Kinder mit Epilepsie, die ein oder mehrere Epilepsiemedikamente einnahmen, niedrigere 25(OH)D-Spiegel aufwiesen als erwartet, wobei die niedrigsten Spiegel bei der Einnahme mehrerer ASMs beobachtet wurden. Forscher aus China fanden auch eine Assoziation zwischen verminderten Vitamin-D-Spiegeln und einer Störung der exekutiven Funktionen bei Kindern mit Epilepsie.
Oxidativer Stress und Antioxidantien
Oxidativer Stress, der durch ein Ungleichgewicht zwischen der Produktion freier Radikale und der Fähigkeit des Körpers, diese zu neutralisieren, gekennzeichnet ist, kann mit verschiedenen gesundheitlichen Störungen in Verbindung gebracht werden. Das Gehirn ist aufgrund seines hohen Sauerstoffbedarfs besonders anfällig für oxidativen Stress. Epilepsie ist durch eine neuronale Übererregbarkeit gekennzeichnet, die einen vermehrten Energieverbrauch der Nervenzellen bewirkt und somit zu erhöhtem oxidativem Stress führt. Bei Epilepsiepatienten besteht eine erhöhte Bildung von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) und eine ausgeprägte antioxidative Imbalance. Ältere Antiepileptika können oxidativen Stress hervorrufen und im Vergleich zu neueren Medikamenten die Lebensqualität von Epilepsiepatienten beeinträchtigen. Allerdings sprechen etwa 30 Prozent der Patienten nicht auf die neueren Antiepileptika an, was möglicherweise auf eine verstärkte Bildung von Transportern zurückzuführen ist, die die Ausschleusung der Medikamente beschleunigen und somit die Wirksamkeit der Therapie beeinträchtigen.
Forscher aus Japan empfehlen die Bestimmung von reaktiven Sauerstoffmetaboliten, um die Sicherheit und Effektivität der Neuronen zu überprüfen. Eine Studie aus Indien aus dem Jahr 2014 zeigte, dass Epilepsiepatienten im Vergleich zu Kontrollpersonen signifikant niedrigere Spiegel von Antioxidantien aufwiesen. Polnische Wissenschaftler untersuchten die Rolle von Vitamin C bei der antiepileptischen Therapie, da es ein neuroprotektiver Faktor ist, der Zellmembranen stabilisiert und die Lipidperoxidation vermindern kann. Ein Fachartikel aus dem Jahr 2021 erörterte die Bedeutung neurodegenerativer Prozesse bei der Epilepsieentstehung und hob die antioxidativen, antientzündlichen und neuroprotektiven Eigenschaften von Vitamin E als potenziellen therapeutischen Ansatz hervor. Ein Übersichtsartikel polnischer Wissenschaftler beschäftigte sich mit Störungen endogener und exogener Antioxidantien bei neurologischen Erkrankungen.
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B-Vitamine und andere Mikronährstoffe
ASMs können verschiedene Mängel im Bereich der B-Vitamine auslösen. Eine chinesische Studie untersuchte die Assoziation zwischen der Nährstoffaufnahme und dem Epilepsie-Risiko und fand heraus, dass eine höhere Aufnahme von Vitamin B1 mit einem niedrigeren Risiko assoziiert war. Epilepsiepatienten zeigten im Vergleich zur Normalbevölkerung eine niedrigere Aufnahme von Vitamin B1 und B6. Über die Hälfte der mit ASMs behandelten Patienten wiesen Störungen in der Folsäureversorgung auf. Eine hoch dosierte Folsäuresupplementierung sollte jedoch vermieden werden, da sie Anfälle auslösen kann. Die Einnahme von ASMs kann auch eine Hyperhomocysteinämie auslösen, weshalb bei Epilepsiepatienten die Kontrolle des Homocysteinspiegels empfohlen wird. Homocystein ist ein Risikofaktor für Gefäßerkrankungen und besitzt ein neurotoxisches Potential. 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 pyridoxinabhängige Epilepsie. Das häufig verwendete Epilepsie-Medikament Levetiracetam kann neuropsychiatrische Symptome verursachen, die durch die Einnahme von Vitamin B6 gebessert werden können. Bei langer Therapie mit ASMs kann auch ein Biotinmangel auftreten, da verschiedene ASMs den Biotinabbau beschleunigen können. Ein schwerer Magnesiummangel kann Krampfanfälle auslösen. Zink ist für die Funktionsfähigkeit verschiedener Neurotransmittersysteme erforderlich, und bei Kindern mit Fieberkrämpfen wurden Zinkmängel nachgewiesen. Chinesische Wissenschaftler beschäftigten sich 2023 mit der Korrelation der Spurenelemente und Epilepsie. Sowohl niedrige als auch hohe Zink-Konzentrationen im Gehirn können das Epilepsierisiko erhöhen. Zink hat einen antiepileptischen Effekt, wenn die Zink-Homöostase aufrechterhalten wird. Selen ist ein wichtiges antioxidatives Spurenelement und von großer Bedeutung für den antioxidativen Schutz des Gehirns. Taurin ist eine Aminosäure, die im ZNS als Neuromodulator an Glycin- und GABA-Rezeptoren fungiert und in älteren Studien als Begleittherapie bei Epilepsie erprobt wurde.
L-Glutamin: Eine semi-essentielle Aminosäure
L-Glutamin, oft einfach Glutamin genannt, ist eine der am häufigsten vorkommenden Aminosäuren im menschlichen Blut. Als semi-essentielle Aminosäure kann der Körper sie zwar selbst herstellen, jedoch oft nicht in ausreichender Menge. Bei erhöhtem Bedarf, beispielsweise durch Ausdauertraining, Erkrankungen oder Operationen, kann eine Supplementierung mit L-Glutamin sinnvoll sein. Glutamin hilft dem Körper auch dabei, überschüssiges Ammoniak in der Leber und im Gehirn zu neutralisieren.
Vorteile der Einnahme von L-Glutamin
- Hirnfunktion: L-Glutamin unterstützt die Hirnfunktion und kann dabei helfen, den altersbedingten kognitiven Abbau zu verlangsamen. Studien deuten darauf hin, dass die Wirkung von L-Glutamin auf die Psyche vor allem durch eine stabile Neurotransmitterversorgung erklärt werden kann.
- Darmgesundheit: Glutamin ist eine wichtige Energiequelle für den Darm und kann bei Autoimmunerkrankungen unterstützend wirken.
- Muskelaufbau und Regeneration: Intensives Training kann den Glutaminspiegel im Blut senken, was zu Muskelabbau führen kann. L-Glutamin kann helfen, Muskelmasse zu erhalten und die Regeneration zu fördern.
- Metabolisches Syndrom: Menschen mit Übergewicht, Diabetes oder metabolischem Syndrom könnten von einer Glutamin-Einnahme profitieren.
Einnahme und Dosierung von L-Glutamin
Empfohlen wird, etwa 3-6 g Glutamin täglich über die Nahrung aufzunehmen. L-Glutamin ist in zwei Formen erhältlich: Das klassische L-Glutamin liegt in freier Form vor und sollte zu den Mahlzeiten eingenommen werden, um eine optimale Aufnahme zu gewährleisten. Die Einnahme beider Formen vor oder nach dem Training zusammen mit einer kleinen Mahlzeit ist optimal. Nach intensiven Trainingseinheiten kann es bis zu fünf Tage dauern, bis sich die Glutaminwerte wieder normalisieren, weshalb eine regelmäßige Zufuhr wichtig ist. L-Glutamin gilt in üblichen Dosierungen bis 30 Gramm pro Tag als sehr gut verträglich. Personen mit Nieren- oder Lebererkrankungen sowie Tumorpatienten sollten die Einnahme auf jeden Fall vorher mit ihrem behandelnden Arzt absprechen. In seltenen Fällen wurde über allergische Reaktionen auf dieses Nahrungsergänzungsmittel berichtet.
L-Glutamin in der Ernährung
L-Glutamin ist sowohl in proteinreichen tierischen als auch in pflanzlichen Lebensmitteln weit verbreitet. Es ist eine der Aminosäuren, die mit der Nahrung in den größten Mengen zugeführt werden, und die durchschnittliche Aufnahme von L-Glutamin bei einer proteinreichen Ernährung beträgt 6,85 ± 2,19 g pro Tag. Das meiste L-Glutamin findet sich in Fleisch, Fisch, Eiern, Milchprodukten, Hülsenfrüchten, Tofu, weißem Reis, Spirulina, Rot- und Weißkohl, Spargel oder Brokkoli.
Wann ist eine L-Glutamin-Supplementierung sinnvoll?
Eine L-Glutamin-Supplementierung ist nicht für jeden geeignet. Experten betonen, dass bei normalen L-Glutaminwerten im Körper und einer ausreichenden Zufuhr mit der Nahrung sowie bei Abwesenheit von katabolen und krankhaften Zuständen die Einnahme größerer Mengen L-Glutamin keine zusätzlichen Vorteile für die Funktion des Immunsystems und das Wachstum der Muskelmasse mit sich bringt. Eine Supplementierung ist jedoch bei Krankheiten notwendig, insbesondere bei entzündlichen Darmerkrankungen und Leaky Gut (Autoimmunkrankheiten können darauf hinweisen!), vor und nach Operationen, bei Traumata und psychischen Erkrankungen sowie bei körperlich sehr aktiven Menschen. Die Einnahme von L-Glutamin wird auch bei vegetarischer und eiweißarmer Ernährung empfohlen. Die Dosen von L-Glutamin, die den Studienteilnehmern verabreicht werden, variieren je nach dem Zustand des Patienten, die häufigste Dosis beträgt jedoch 20 g pro Tag. Körperlich aktiven Menschen werden normalerweise 5-10 g L-Glutamin täglich empfohlen. Die Methoden der Supplementierung variieren - morgens, rund um das Training, nur nach dem Training, in Kombination mit BCAA oder Kreatin.
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Post-Schlaganfall-Epilepsie (PSE)
Durch die Intensivierung der Schlaganfallbehandlung kommen Neurologen vermehrt mit der speziellen Behandlung von Post-Schlaganfall-Anfall(PSA)- und Epilepsie(PSE)-Patienten in Berührung. In der letzten Dekade wurden Verbesserungen der Schlaganfalltherapie und Rehabilitation erzielt. Bei geringerer Schlaganfallmortalität kann die PSE die Verlaufsprognose verschlechtern. Eine primärprophylaktische Anwendung eines antiiktalen Medikaments wird nach den Leitlinien der amerikanischen Herz-Schlaganfall-Assoziation selbst bei hämorrhagischen Infarkten nicht empfohlen. Bei Vorkommen von 2 unprovozierten epileptischen Anfällen ist das Risiko mit 57 % (1 Jahr) und 73 % (4 Jahren) hoch, und es wird empfohlen, dann eine antiiktale Therapie einzuleiten. Bei einem akut epileptischen Frühanfall „Post-Schlaganfall-Anfall“ (PSA) mit struktureller Läsion kann bereits unter bestimmten Bedingungen eine antiiktale Therapie erfolgen. So kann z. B. bei einem Anfall nach Infarkt mit hämorrhagischer Transformation eine kurzfristige Behandlung (1 Monat) günstig im Hinblick auf die Verhinderung von Spätanfällen und damit einer Epilepsie (PSE) sein. Entsprechendes wird auch bei multiplen Frühanfällen (innerhalb 24 h) diskutiert. Bei einem akut symptomatischen Anfall infolge intrazerebraler Hämorrhagie, Sinusvenenthrombose und motorischen Defiziten kann u. U. eine mehrwöchige Therapie individuell erwogen werden. Allerdings erlaubt die Datenlage hierzu noch keine verbindliche Empfehlung bezüglich des Absetzens der Medikation nach der Akutphase. Bei Spätanfällen ist das Rezidivrisiko in den meisten Studien mit 55-90 % hoch. Da ein solch klares Ergebnis in anderen Studien nicht vorlag, muss die Behandlung individuell nach Infarktcharakteristika, Anfallsgeschehen, Komorbidität, Adhärenz, Medikamentenverträglichkeit, Interaktionsprofil etc. entschieden werden. Schlaganfallschwere, kortikale Lokalisation, junges Alter und Hämorrhagie stellen wichtige Risikofaktoren dar. Zu einer Entscheidungshilfe können Risikoskalen beitragen. Bei Auftreten eines Spätanfalles sollte der Patient über das erhöhte Rückfallrisiko informiert werden und eine antiiktale Medikation empfohlen werden. Faktoren wie „leichte“ Anfälle (z. B. ohne Bewusstseinsverlust und ohne tonisch-klonische Entäußerungen sowie mit geringer Verletzungsgefahr im Anfall) können veranlassen, von einer antiiktalen Therapie Abstand zu nehmen.
Bei Postschlaganfall-Status epilepticus (SE) ist das Risiko für neurologische Folgeschäden 2‑ bis 3‑fach nach 10 Jahren Verlaufsbeobachtung erhöht, was für eine Langzeittherapie spricht. Die meisten Patienten werden erfolgreich mit Monotherapie behandelt. Klinische Studien sprechen insgesamt dafür, dass neuere antiiktale Substanzen aufgrund ihrer besseren Verträglichkeit für epileptische Anfälle nach Schlaganfall vorzuziehen sind. Von den neueren antiiktalen Substanzen sind Lamotrigin (LTG,) Levetiracetam (LEV) und Gabapentin (GBP) bei PSE untersucht worden. Dabei zeigten sich eine relativ gute Verträglichkeit und günstiges Interaktionsprofil. Für Eslicarbazepin, Lacosamide, Oxcarbazepin, Perampanel und Zonisamid sind noch weitere Untersuchungen erforderlich. Bezüglich der Effektivität gab es zwischen Levetiracetam (LEV) und Carbamazepin (CBZ) keine signifikanten Unterschiede, Levetiracetam (LEV) wurde jedoch besser toleriert.
Thrombolyse und Anfallsrisiko
Die Differenzialdiagnose zwischen akutem Hirninfarkt und Todd-Parese kann schwierig sein, wenn andere motorische Anfallssymptome der Beobachtung entgangen sind. Da rt-PA neurotoxisch auf das infarzierte Gehirn wirken könnte, wurde diskutiert, ob die Thrombolyse ein Risikofaktor für epileptische Anfälle nach Schlaganfall sei. Einige Studien beschrieben eine Anfallszunahme während der akuten Infarktperiode nach rt-PA, wobei diese mit der Schwere des Schlaganfalls einherging, während andere keinen Einfluss nachweisen konnten oder sogar eine Verringerung des PSE-Risikos feststellten. Bei der Analyse verschiedener Behandlungsgruppen (IV-tPA oder intraarterieller Thrombolyse [IAT] oder Kombination von IV-tPA+IAT) waren alle Reperfusionstherapien im Vergleich zu konservativer Schlaganfallbehandlung mit Anfallsentwicklungen assoziiert. Es wurde postuliert, dass Anfälle ein Anzeichen einer erfolgreichen Reperfusion nach Thrombolyse seien. Eine ausführliche retrospektive Studie zeigte, dass das neurologische Defizit nach Thrombolyse und eine hämorrhagische Transformation unabhängige Risikofaktoren für Epilepsie nach Schlaganfällen mit Thrombolyse waren. Eine Metaanalyse über 30 Studien verwies auf eine PSE-Prävalenz von 7 %. Kortikale Läsionen, hämorrhagische Komponente, Frühanfälle und jüngeres Alter begünstigten PSE, Akuttherapie mit rt-PA nicht. Frühanfälle bedeuten ein deutliches Risiko für spätere PSE.
Ernährung und Epilepsie
Viele Studien zeigen, dass es bei Patienten mit bestimmten Epilepsieformen in epileptogenen Hirnarealen zu Störungen im Glukose- und somit Energiestoffwechsel kommen kann. Die Energie aus dem Glukosemetabolismus ist entscheidend für die Aufrechterhaltung normaler Gehirnfunktionen, einschließlich des Gleichgewichts von Ionen sowie des Stoffwechsels und Transports von Neurotransmittern wie Glutamat. Dementsprechend kann ein Energiedefizit zu Störungen des Ionengradienten und daraus resultierend zum Auslösen neuronaler Depolarisation und dem Entstehen von Krampfanfällen führen. Die gestörte Glukoseverarbeitung in epileptogenen Hirnarealen legt besondere Ansprüche und Bedürfnisse von Tieren und Menschen mit Epilepsie bezüglich ihrer Ernährung nahe, sie profitieren unter Umständen von alternativen Energielieferanten neben Glukose.
Die ausgewerteten Daten lassen auf drei Mechanismen der eingeschränkten Energienutzung in betroffenen Hirnarealen von Epileptikern schließen. Die Bereitstellung von mittelkettigen Triglyzeriden und Fettsäuren sowie Ketonkörpern scheint die ATP-Produktion zu verbessern und ermöglicht so eine Kohlenhydrat-unabhängige Energieversorgung. Sowohl Ketonkörper als auch mittelkettige Fettsäuren können ohne die Beteiligung der Pyruvatdehydrogenase in den Zitratzyklus eingeschleust werden und so über die direkte Energiebereitstellung zu einer Anfallsreduktion beitragen. Es wird außerdem angenommen, dass ketogene Diäten zusätzlich zu einer Erhöhung der Mitochondrienanzahl sowie der mitochondrialen Funktion führen und somit zu einer Steigerung der zerebralen Energiereserven beitragen. Ein weiterer Wirkmechanismus könnte in der erhöhten Synthese von inhibitorischen Neurotransmittern (beispielsweise GABA) aus dem Ketonkörperstoffwechsel liegen, die eine antikonvulsive Wirkung über die Reduktion der neuronalen Erregbarkeit bewirken. Auch ein Antagonismus am AMPA-Rezeptor und somit eine direkte inhibitorische Wirkung auf die exzitatorische Neurotransmission ist möglich. Klinisch konnte bei ungefähr der Hälfte der Kinder und Erwachsenen mit bestimmten Formen von Epilepsie, die die genannten diätetischen Maßnahmen vertragen und einhalten, die Anfallshäufigkeit effektiv reduziert werden. Neuere Daten zeigen zudem, dass der Zusatz von mittelkettigen Triglyzeriden, welche die mittelkettigen Fettsäuren Caprylsäure und Caprinsäure sowie Ketonkörper als alternative Energielieferanten bereitstellen, in Anfallsstudien an Nagern, bei Hunden und Menschen mit Epilepsie vorteilhaft sein kann.
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Glutamat und Epilepsie
Glutamat ist ein wichtiger Neurotransmitter im Gehirn, der sowohl eine Rolle bei der normalen neuronalen Funktion als auch bei der Entstehung von Epilepsie spielen kann. Ein Ungleichgewicht im Glutamatstoffwechsel kann zu einer Übererregung von Nervenzellen führen und somit Anfälle auslösen. Studien haben gezeigt, dass bei Patienten mit bestimmten Epilepsieformen Störungen im Glukose- und Energiestoffwechsel auftreten können, was sich auf den Glutamatstoffwechsel auswirken kann.
Glutamat und andere neurologische Erkrankungen
Ein zu hoher Glutamatspiegel wirkt neurotoxisch, indem die Glutamatrezeptoren und Nervenzellen zerstört werden. Es gibt Hinweise darauf, dass Glutamat auch bei anderen neurologischen Erkrankungen eine Rolle spielt:
- ADHS: Bei Kindern mit ADHS wurde ein erhöhter Glutamatspiegel im Gehirn festgestellt. Eine Studie berichtet von verringerten Glutamatwerten im rechten PFC bei einer Subgruppe von Kindern mit ADHS.
- Depression: Es gibt Hinweise darauf, dass bei melancholischer Depression und atypischer Depression unterschiedliche GABA-/Glutamatungleichgewichte bestehen könnten.