Komplexe Hirnleistungen des Kindes

Inhaltsangabe
- Komplexe Hirnleistungen des Kindes
- Allergien, Erkältungen und entzündliche Erkrankungen früh im Leben
- Stillzeit und Omega 3 Fettsäuren
- HS-Omega-3 Index® und kognitive Leistungen
- Kognitive Leistungen beim Kleinkind
- Kognitive Leistungen beim Heranwachsenden
- Kindliche Störungen
- Depression bei Jugendlichen
- Andere psychiatrische Erkrankungen

In zahlreichen randomisierten kontrollierten Interventionsstudien wurde die Ernährung Schwangerer mit Omega 3 Fettsäuren in Dosierungen von 0,13 – 3,3 g EPA+DHA / Tag (zumeist um 2 g / Tag) angereichert und mit Placebo oder keiner Anreicherung verglichen (Koletzko et al, 2007, Brenna et al, 2009, Carlson 2009, Innis 2008). Parameter, die komplexe Hirnleistungen anzeigen, wie Sehschärfe, Aufmerksamkeitsspannen, Koordination von Auge und Hand, Problemlösungsverhalten o.ä. waren bei den Kindern der Mütter, die Omega 3 Fettsäuren zusätzlich eingenommen hatten, besser als bei der Kontrollgruppe ohne Omega 3 Unterstützung (Koletzko et al, 2007, Brenna et al, 2009, Carlson 2009, Innis 2008). Die besseren Fähigkeiten des Kindes korrelierten mit (EPA+) DHA Spiegeln der Mutter (wenn erfasst): Hatten Mütter in der Schwangerschaft höhere Spiegel an EPA+DHA, so war der Intelligenzquotient ihrer Kinder im Alter von 7 Jahren signifikant höher (im Vergleich zu Müttern mit niedrigeren Spiegeln, Brenna et al, 2009, Helland et al, 2008). Andere Parameter, die durch Supplementation in der Schwangerschaft mit EPA und DHA beim Kleinkind verbessert wurden, waren Herzfrequenzvariabilität und Schlafdauer (Gustafson et al, 2013).

Allergien, Erkältungen und entzündliche Erkrankungen früh im Leben

In einer randomisierten Studie traten Nahrungsmittelallergien seltener bei Kindern von Schwangeren auf, die mit EPA+DHA supplementierten, als bei Kontrollen (Furuhjelm et al, 2009). Weniger und kürzere Erkältungen wurden bei Kleinkindern beobachtet, wenn die Mutter während der Schwangerschaft DHA supplementiert hatte (Imhoff-Kunsch et al, 2011, Escamilla-Nuñez et al, 2011). Die Supplementation mit EPA und DHA in der Schwangerschaft mindert respiratorische Allergien und Neurodermitis beim Kind (Palmer et al, 2012). Die verminderte Allergieneigung, verbunden mit dem blanderen Verlauf respiratorischer Infekte beim Kind, sind weitere Argument für die Supplementation mit EPA und DHA in der Schwangerschaft, wobei wir eine zielgerichtete Supplementation mit einem Ziel-HS-Omega-3 Index® von 8 – 11 % empfehlen würden.

Stillzeit und Omega 3 Fettsäuren

Mit der Geburt ist der Aufbau des kindlichen Gehirns nicht abgeschlossen, sondern geht in den ersten Lebensjahren weiter, und wird erst etwa in der dritten Lebensdekade abgeschlossen (Brenna & Carlson, 2014). Muttermilch enthält EPA+DHA, wobei die Konzentration von den Spiegeln und der Ernährung der Mutter abhängt (Brenna et al, 2009). Während der ersten sechs Lebensmonate erhalten gestillte Kinder durchschnittlich 1,9 g DHA, während Kinder 0,9 g DHA verlieren, wenn sie eine Flaschennahrung ohne DHA erhalten (Brenna & Carlson, 2014). Stillen, Fischverzehr und genetische Komponenten erklären etwa 25% Variabilität der DHA Konzentration bei gestillten Kindern (Harsløf et al, 2013).

Zufuhr von DHA für stillende Mütter steigert dosisabhängig den Gehalt von DHA in der Muttermilch (Brenna et al, 2009). Zufuhr von EPA ist deutlich weniger effektiv, während Zufuhr von alpha-Linolensäure ineffektiv ist (Brenna et al, 2009). In konsistenter Weise zeigten gestillte Kinder bessere Kognition als Flaschenkinder, was auf die höheren Konzentrationen an DHA im Gehirn gestillter Kinder zurückgeführt wird (Brenna et al, 2009). Dies wird durch Befunde aus Interventionsstudien gestützt: In der bisher aussagekräftigsten Interventionsstudie zeigten gesunde, reife Neugeborene, die mit DHA angereicherte Flaschennahrung erhalten hatten, nach 12 Monaten eine bessere Sehschärfe, als vergleichbare Neugeborene, deren Flaschennahrung nicht mit DHA angereichert worden war (Birch et al, 2010). DHA wurde in drei Konzentrationen (0,32, 0,64, 0,96%) gegeben, eine Dosis-Wirkungsbeziehung bestand jedoch in diesem Dosierungen nicht (Birch et al, 2010). Vor dem Hintergrund vergleichbarer Interventionsstudien ist die Empfehlung zur Anreicherung der frühkindlichen Babynahrung mit DHA zu bekräftigen (Koletzko et al 2007, Ryan et al, 2010). Dies wird auch von der neueren Entwicklung der Literatur gestützt (Qawasmi et al, 2012, Meldrum et al, 2014, Innis, 2014, Willatts et al, 2013).

HS-Omega-3 Index® und kognitive Leistungen

Zu den kognitiven Leistungen gehören exekutive Funktionen wie kognitive Flexibilität. Als Exekutive Funktionen werden laut Wikipedia mentale Funktionen bezeichnet, mit denen Menschen ihr Verhalten unter Berücksichtigung der Bedingungen ihrer Umwelt steuern: das Setzen von Zielen, Planung, Entscheidung für Prioritäten, Impulskontrolle, emotionale Regulation, Aufmerksamkeitssteuerung, zielgerichtetes Initiieren und Sequenzieren von Handlungen, motorische Steuerung, Beobachtung der Handlungsergebnisse und Selbstkorrektur. Kognitive Flexibilität ist laut Wikipedia „die Fähigkeit, flexible und multiple Wissensrepräsentationen zu entwickeln, welche dann in unterschiedlichen Situationen anwendbar sind.“

Der Hirnaufbau dauert vom dritten Trimester der Schwangerschaft bis in das dritte Lebensjahrzehnt. Zum Hirnaufbau gehört nicht nur das Wachsen der Hirnstruktur (wozu die Strukturfettsäure DHA benötigt wird), sondern auch das Vernetzen der Hirnzellen durch Verzweigung der Neuronen und Axonen, das von der Gegenwart von EPA und DHA befördert wird (Innis, 2014). Auch nach abgeschlossenem Hirnaufbau will das Gehirn zum Strukturerhalt DHA aus dem Blut beziehen, was bei niedrigen Spiegeln schlechter möglich ist (Bradbury, 2011). Außerdem hängen komplexe Hirnfunktionen von der Durchblutung des Gehirns ab, wobei für die vaskuläre Funktion sowohl EPA als auch DHA von Bedeutung sind (Kiso, 2011). Für komplexe Hirnleistungen spielen zudem inflammatorische Prozesse eine Rolle, die bei höheren Spiegeln von EPA und DHA zu einem geringeren Maße entstehen, und schneller wieder abgeräumt werden, als bei niedrigeren Spiegel; hierfür sind u.a. Resolvine und Neuroprotectine bedeutend (Janssen & Kiliaan, 2014). Obwohl das Zusammenspiel dieser Mechanismen noch unzureichend erforscht ist, und weitere Effekte zu vermuten sind, ist klar, dass EPA und DHA für höhere Funktionen des Gehirns von besonderer Bedeutung sind.

Kognitive Leistungen beim Kleinkind

Wenn die werdende Mutter in der Schwangerschaft ihre Ernährung mit EPA und DHA anreichert, verbessern sich Parameter, die komplexe Hirnleistungen anzeigen, wie Sehschärfe, Aufmerksamkeitsspannen, Koordination von Auge und Hand, Problemlösungsverhalten und andere beim Kleinkind. Dies wurde in zahlreichen randomisierten kontrollierten Interventionsstudien mit Dosierungen von 0,13 – 3,3 g EPA+DHA / Tag (zumeist um 2 g / Tag) im Vergleich mit Placebo oder keiner Anreicherung nachgewiesen (Koletzko et al, 2007, Brenna & Lapillonne, 2009, Lauritsen & Carlson 2009, Innis 2014). Die besseren Fähigkeiten des Kindes korrelierten mit (EPA+) DHA Spiegeln der Mutter (wenn erfasst): z.B. wenn Mütter in der Schwangerschaft höhere Spiegel an EPA+DHA hatten, so war der Intelligenzquotient ihrer Kinder im Alter von 7 Jahren signifikant höher (im Vergleich zu Müttern mit niedrigeren Spiegeln, Brenna & Lapillonne, 2009, Helland et al, 2008, Koletzko et al, 2014). Deshalb empfehlen die Deutsche Gesellschaft für Ernährung und andere Fachgesellschaften Schwangeren mindestens 200 mg DHA/Tag zu sich zu nehmen. Das reicht allerdings nach unseren bislang unveröffentlichten Daten bei mehr als der Hälfte der Schwangeren nicht aus, um einen HS-Omega-3 Index® zwischen 8 und 11% zu erreichen. Da in den genannten Interventionsstudien auch deutlich höhere Dosierungen von den Schwangeren gut vertragen wurden, meinen wir, ist allein um das Gehirn des Kleinkindes optimal mit EPA und DHA zu versorgen, ein Spiegel zwischen 8 und 11% sinnvoll.

Sind Kinder nach regulärer Schwangerschaftsdauer geboren, so sind die Daten zu einem positiven Effekt der Omega 3 Fettsäuren EPA und DHA während der Stillzeit und im Kleinkindesalter nicht konsistent. Mehreren Interventionsstudien mit positiven Effekten bei Koordinationsvermögen oder intellektuellen Fähigkeiten stehen mehrere andere Interventionsstudien ohne Nachweis eines Effekts gegenüber (Koletzko et al, 2014). Hier dürften die gleichen Studien-methodischen Probleme wie bei den kardiologischen Interventionsstudien bestehen: Keine Rekrutierung nach Ausgangs-HS-Omega-3 Index®, fehlende Berücksichtigung der Probleme der Bioverfügbarkeit. In der Muttermilch sollte DHA 0.3% erreichen, ggf. über eine Erhöhung der Zufuhr von DHA über die stillende Mutter (Koletzko et al, 2014). Säuglinge sollten 100 mg / Tag DHA erhalten (Koletzko et al, 2014). Bei Frühgeburten sollte die Supplementation mit DHA Gewichts-adaptiert erfolgen.

Kognitive Leistungen beim Heranwachsenden

Nur in wenigen Studien sind die Wirkungen von EPA und DHA auf kognitive Fähigkeiten bei Jugendlichen zwischen 10 und 18 Jahren untersucht worden. Essen 15-jährige regelmäßig Fisch, so haben sie im Alter von 18 Jahren bessere Schulnoten, als Jugendliche, die keinen Fisch essen (Kim et al, 2010). Ähnliches fand man in einer vergleichbaren Studie für kognitive Leistungen (Aberg et al, 2009).

Kindliche Störungen

In epidemiologischen Studien waren kindliche kognitive Störungen, wie Aufmerksamkeit-Defizit-hyperkinetisches Syndrom (ADHS), Legasthenie, Dyspraxie, oder Autismus gehäuft mit einem Mangel an EPA+DHA in Schwangerschaft und/oder Stillzeit assoziiert (Schuchardt et al, 2010). Erste Ergebnisse von Studien, an denen wir beteiligt sind, zeigten in konsistenter Weise einen niedrigen HS-Omega-3 Index® bei Kindern mit ADHS und einen therapeutischen Effekt von EPA+DHA (z.B. Widenhorn-Müller et al, 2014). Diese Ergebnisse werden von einer Meta-Analyse unterstützt, die zeigte, dass Kinder mit ADHS niedrige Spiegel von Omega 3 Fettsäuren haben, und dass ADHS einer Behandlung mit EPA und DHA zugänglich ist (Hawkey & Nigg, 2014). Eine ältere Cochrane-Analyse konnte noch nicht zu diesem Ergebnis kommen (Gillies et al, 2012). Lesevermögen und emotionale Stabilität von Kindern korrelierte positiv mit ihren Blutspiegeln von EPA+DHA (Montgomery et al, 2013). Auch korrelierten Aspekte des Sozialverhaltens wie oppositionelles oder anti-soziales Verhalten mit den Blutspiegeln von EPA+DHA (Montgomery et al, 2013). Weniger klar ist die Datenlage bei Interventionsstudien bei Autismus oder Dyspraxie.

Depression bei Jugendlichen

Ein niedriger HS-Omega-3 Index® prädisponiert zur Entwicklung einer majoren Depression (Amin et al, 2008, Ali et al, 2009, Carney et al, 2009, Carney et al, 2010, Baghai et al, 2011 Park et al, 2012). Dies wird unterstützt durch meta-analytische Daten, die zeigten, dass niedrige Spiegel von EPA+DHA, in verschiedenen Fettsäurekompartments gemessen, zur Entwicklung einer majoren Depression prädisponieren (Lin et al, 2010). Erschwerend kommt hinzu, dass Suizidalität auch vom Omega 3 Fettsäure Spiegel abhängt: Das Risiko für den Suizid war 14% höher pro Standardabweichung niedrigerer DHA (odds ratio 1,14, 95%CI 1,02 – 1,27, p=0,03), (Gow & Hibbeln 2014). Mehrere Meta-Analysen fanden EPA+DHA bei der Behandlung der majoren Depression wirksam (Sublette et al, 2011, Grosso G et al, 2014). Ein niedriger HS-Omega-3 Index® spielt daher eine kausale Rolle bei der majoren Depression. Wir meinen, dass bei Personen, die eine majore Depression vermeiden wollen, und bei Personen, die für majore Depression behandelt werden, der HS-Omega-3 Index® im optimalen Bereich von 8 – 11% liegen sollte.

Bei Patienten mit bipolarer Depression liegt der HS-Omega-3 Index® im Bereich gesunder Kontrollen (Voggt et al, 2014). Allerdings kann laut einer Meta-Analyse die depressive Komponente der bipolaren Depression des Erwachsenen mit Omega 3 Fettsäuren gebessert werden (Sarris et al, 2012).

Andere psychiatrische Erkrankungen

Gegenwärtig besteht großes Interesse an der Möglichkeit bei Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen weitere psychiatrische Erkrankungen oder Störungen des Sozialverhaltens mit Omega 3 Fettsäuren zu behandeln. Erste positive Ergebnisse wurden bereits publiziert: Eine Supplementation mit EPA und DHA bei Kindern verbesserte nicht nur ihr Sozialverhalten, sondern verminderte auch die Delinquenz ihrer Eltern (Raine et al, 2014). Impulsivität und aggressives Verhalten wurden von DHA gemindert (Long et al, 2013). Kinder und Jugendliche scheinen besonders empfindlich auf einen Omega 3 Mangel zu reagieren, da ein Omega 3 Mangel in den Dopamin-Haushalt des Gehirns eingreift (Bondi et al, 2014). In Zusammenarbeit mit der Bundeswehr untersuchen wir gegenwärtig den Zusammenhang zwischen post-traumatischer Belastungsreaktion und HS-Omega-3 Index®. Weitere gegenwärtig untersuchte psychiatrische Erkrankungen sind die Borderline Störung (Stoffers et al, 2015), Schizophrenie und andere, sogar Störungen des Sozialverhaltens (Jamilian et al, 2014, s.a. clinicaltrials.gov).

Zusammenfassend geht ein niedriger HS-Omega-3 Index® das ganze Leben mit einem erhöhten Risiko für psychiatrische Erkrankungen wie ADHD oder Depression einher. Nach unseren Messungen scheint auch für den Bereich der Psychiatrie ein Zielbereich für den HS-Omega-3 Index® von 8 – 11% zu gelten, um das Risiko für psychiatrische Erkrankungen zu minimieren. Während andere psychiatrische Krankheitsbilder noch Gegenstand der Forschung sind, lassen Therapiestudien und ihre Meta-Analysen keinen Zweifel an der Wirksamkeit der Supplementation mit EPA und DHA bei ADHD und Depression. Angesichts der Unsicherheit über die effektive Dosis empfehlen wir das Anstreben eines optimalen HS-Omega-3 Index® (8 – 11%).