Zink für Diabetiker

Beteiligung von Zink im Kohlenhydrat-Stoffwechsel

• Beteiligung an der körpereigenen Insulinsynthese (als Prä-Pro-Insulin, welches im Endoplasmatischen Retikulum zu Pro-Insulin (noch mit C-Peptid) wird)
• Pro-Insulin wird als „Zinkkristall“ in den Granula der Beta-Zellen des Pankreas gelagert (6 Moleküle Pro-Insulin : 2 Moleküle Zn2+); hohe Zinkmengen stabilisieren diese Pro-Insulin-Hexamere
• Zink ist Co-Faktor für die Sekretion des Insulins aus den Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse
• Zink ist Co-Faktor für die Wirkung des Insulins in den Zellen
• Zink spielt eine Rolle im Hinblick auf die Insulinsensitivität durch die Aktivierung der Phosphoinositol-3-Kinase-/Proteinkinase-B-Kaskade
• Durch die Regulation des Glukosetransporters Typ 4 (GLUT-4) kann Zink auch die Glukoseaufnahme in insulinabhängigem Gewebe stimulieren
• Zink hemmt Glykierungsreaktionen (HbA1c, AGEs (Advanced Glycation End Products))

Zink ist ein Antioxidans und kann zudem proinflammatorische Zytokine unterdrücken. Dazu gehören Interleukin-1β sowie auch NF-kappa-B. Damit schützt Zink die insulinproduzierenden Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse.

Zwei voneinander unabhängige Metaanalysen haben vor Kurzem den Einfluss einer Zink-Supplementierung auf die klassischen Glukose-Blutspiegel, auf das HbA1c sowie weitere Parameter (hs-CRP, HDL, LDL) untersucht:

Metaanalyse und systematisches Review von Wang et al.¹

• Fragestellung: Führt eine Supplementierung von Zink bei Diabetes-Typ-2-Patienten sowie Prädiabetes-Patienten zu einer Verbesserung der Laborwerte?
• 32 kontrollierte Studien wurden ausgewertet
• 20 Studien nur mit Zink, 12 Studien mit Zink in Kombination mit anderen Mikronährstoffen
• Mittlere Zinkdosierung: 35 mg pro Tag
• Interventionszeit: zwischen 1 und 12 Monate
• Insgesamt 1700 Probanden aus 14 Ländern

Ergebnisse:
Die Resultate zeigen beim Nüchtern-Glukose-Spiegel, beim postprandialen Glukosewert, HbA1c, bei der HOMA-IR und auch beim hs-CRP eine signifikante und auch klinisch relevante Wirkung. Interessant sind auch die Ergebnisse aus den durchgeführten Analysen der Subgruppen. Dabei erzielte die Zink-Supplementierung eine stärkere Wirkung bei diagnostizierten Diabetikern als bei Diabetes-Risikopatienten. Im Hinblick auf gewisse Parameter schienen anorganische Zinkverbindungen wirksamer als organische; allerdings muss dabei berücksichtigt werden, dass die Dosierungen bei den anorganischen Verbindungen (52 mg Zink pro Tag) im Durchschnitt deutlich höher waren als bei den organischen Verbindungen (40 mg Zink pro Tag).

Metaanalyse von Jafarnejad et al.²

• Fragestellung: Wie ist die Wirkung von Zink – alleine und in Kombination mit Vitaminen und Mineralstoffen – auf die glykämische Kontrolle sowie auf HDL, LDL und das Gesamtcholesterin?
• 20 kontrollierte Studien wurden ausgewertet
• Interventionszeit: zwischen 3 Wochen und 6 Monate

Ergebnisse:
Je besser die Studienqualität war, desto weniger ausgeprägt zeigten sich die klinischen Benefits. Jedoch war der Effekt einer alleinigen Zinkgabe auf den Nüchtern-Glukose-Wert
(−28.20 mg/dl) sowie auf den HDL-Spiegel (+5.38 mg/dl) signifikant und klinisch relevant. Die Ergebnisse dieser Metaanalyse sind ebenfalls in der Abbildung unten aufgeführt.

Die Rolle von Zink bei der Prävention von Folgeerkrankungen des Diabetes

Die Gabe von Zink-Supplementen verbessert nicht nur die Blutglukosewerte, sondern auch die HbA1c-Werte sowie die HDL- und LDL-Werte. Darüber hinaus sollte eine Zinkgabe beim Diabetiker zur Prävention von Folgeerkrankungen sowie auch bei weiteren Gegebenheiten in Betracht gezogen werden:

Wundheilung und diabetischer Fuss

Eine neuere randomisierte, placebokontrollierte Doppelblindstudie³ konnte zeigen, dass eine tägliche Gabe von 50 mg Zink während 12 Wochen bei Diabetikern (n = 60) mit einem diabetischen Fuss (Schweregrad 3) die Ulkus-Grösse signifikant reduzieren konnte. Zudem bewirkte Zink deutliche Verbesserungen bei der Stoffwechselsituation der Diabetiker: Nüchternglukose: –40.5 mg/dl, Seruminsulin: –8.0 μIU/ml, HOMA-IR: –3.9, HbA1c: –0.5 %, HDL: +4.1 mg/dl, hs-CRP: –20.4 μg/ml. Hinzu kommen eine verbesserte antioxidative Kapazität und höhere Glutathionspiegel.

Kompensation der Zinkverluste aufgrund von Polyurie

Viele Diabetiker leiden an Mineralstoff- und Spurenelementmangel, weil sie häufiger urinieren müssen (Polyurie). Dabei gehen Zink, Magnesium, Kalium, Mangan und Chrom vermehrt verloren. Diese Verluste müssen regelmässig mittels einer Supplementierung kompensiert werden.

Medikation mit ACE-Hemmern

ACE-Hemmer können zu einer vermehrten renalen Elimination von Zink und zu entsprechenden Zinkmängeln führen. Eine Kontrolle des Zinkstatus und eine begleitende Zinkgabe sind empfehlenswert.

Diabetische Retinopathie, Katarakt

Zinkmangel scheint die Entwicklung einer diabetischen Retinopathie und einer Katarakt negativ zu beeinflussen.⁴ Zink könnte hier als Antioxidans und als Schwermetallantagonist agieren.

Diabetische Neuropathie

Einige kleinere Studien⁵ zeigten, dass Zinkgaben (im Bereich von 100 mg Zink pro Tag, während 12 Wochen) klare neurophysiologische Verbesserungen bei der diabetischen Neuropathie ergeben können. Es konnten Verbesserungen bei der Nervenreizleitung und bei der Sensorik nachgewiesen werden.

Fazit

Zink spielt bei der Therapie des Diabetes eine wichtige Rolle. Zum einen kann es wesentlich zur Verbesserung der Nüchtern- und postprandialen Glukose-Werte sowie zur Senkung des HbA1c beitragen. Zum anderen werden die beim Diabetiker häufig entgleisten Lipidwerte HDL und LDL durch Zink ebenfalls positiv beeinflusst. Langfristig wichtig sind darüber hinaus auch die antiinflammatorischen Effekte (hs-CRP) von Zink, die Verbesserung der Wundheilung und des diabetischen Fusses, der präventive Nutzen im Hinblick auf Folgeerkrankungen des Diabetes (Neuropathie, Retinopathie, Katarakt), aber auch die Kompensation von Zinkmängeln, die durch eine Polyurie oder durch Begleitmedikationen (z. B. Zinkmangel durch ACE-Hemmer) entstehen.

¹Wang X et al. Zinc supplementation improves glycemic control for diabetes prevention and management: a systematic review and metaanalysis of randomized controlled trials. Am J Clin Nutr 2019;110:76–90.

²Jafarnejad S et al. Meta-analysis: effects of zinc supplementation alone or with multi-nutrients, on Glukose control and lipid levels in patients with type 2 diabetes. Prev Nutr Food Sci 2019;24(1):8–23.

³Momen-Heravi M et al. The effects of zinc supplementation on wound healing and metabolic status in patients with diabetic foot ulcer: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Wound Repair Regen 2017;25:512–520.

⁴Miao X et al. Zinc and diabetic retinopathy. J Diabetes Res 2013.doi 10.1155/2013/425854.

⁵Gupta S et al. Zinc supplementation significantly improves neurophysiological and glycemic measures in patients with diabetic neuropathy. Int J Curr Res Acad Rev 2017;5(7):61–69.