Knoblauch gegen Bluthochdruck? Eine wissenschaftliche Übersichtsarbeit über das Krankheitsbild der primären arteriellen Hypertonie, die medikamentöse Therapie und die Einnahme von Knoblauch als Alternativpräparat

2. Hintergrund

2.1 Allium sativum und seine angenommenen Wirkmechanismen

Es wird dem Knoblauch eine stimulierende Wirkung auf den Magen-Darm-Trakt zugeschrieben (vgl. Braun, 1987, S. 11). Daneben wird oftmals eine durchblutungsfördernde, fiebersenkende, anregende sowie "wurmvertreibende" Wirkung behauptet (Bianchini et al., 1978, S. 32).

Tatsächlich konnte in mehreren Studien ein breites Anwendungsgebiet definiert werden. So stellte man bereits eine lipid- und cholesterinsenkende Wirkung fest (vgl. Ali et al., 2000; Anwar, 2003). Auch konnte eine Senkung der Thrombozytenaggregation und Veränderung der Plasmaviskosität beobachtet werden (vgl. Kiesewetter et al., 1993).

Für Hypertoniker entscheidend ist ebenfalls die gefäßprotektive Wirkung der Heilpflanze durch die scheinbare Hemmung der Prostaglandinproduktion (vgl. Banerjee et al., 2002; Rashid&Khan, 1985). Durch Senkung des arteriellen Hypertonus wird ebenfalls das kardiovaskuläre Risiko um 8-20% minimiert (vgl. Ried et al., 2008). Zugleich wurde über die Prävention der Atherosklerose und vaskulärer Erkrankungen im Zusammenhang mit der Einnahme von Knoblauch berichtet (Block et al., 1986).

Doch nicht nur in Bezug auf kardiovaskuläre Erkrankungen zeigt sich Allium sativum nützlich. Neben seiner antithrombotischen Wirkung konnte sogar ein antibiotischer Effekt nachgewiesen werden (Rees et al., 1993; Yoshida et al., 1998; Bakri & Douglas, 2005).

Allium sativum enthält im rohen, unbehandelten Zustand Alliin. Dieses bewirkt durch das Pressen, Hacken bzw. Zerkleinern der Knoblauchzehen die Produktion des Folgeproduktes und zugleich auch Hauptwirkstoffes Allicin über das Enzym Allinase. Daneben sind mittlerweile auch andere Wirkstoffe wie 1-Propenyl-Allyl-Thiosulfat, Allyl-Methyl-Thiosulfat sowie γ-L-Glutamyl-S-Allyl-L-Cystein bekannt (Banerjee et al., 2002).

Bei Raumtemperatur kommt es zu einer Zunahme der Adenosinkonzentration im Knoblauch. Erhitzt man jedoch die Heilpflanze, wird das Converting-Enzym Allinase inaktiviert. Dadurch enthält der wässrige Extrakt des nun hitzebehandelten Knoblauchs mehr Alliin.

Dem Knoblauch in Pulverform wurde das Wasser entzogen, sodass im Extrakt nun eine hohe Konzentration des Allicins enthalten ist (vgl. Banerjee et al., 2002, S. 2). Dieser findet sich z.B. in Kwai® (Knoblauch in Pulverform), einem führenden Knoblauchpräparat. Daneben ist auch ein Präparat auf Wasserbasis auf dem Markt erhältlich: AGE® (aged garlic extract; Ried et al., 2010). Dabei wird Knoblauch über 20 Monate in 15-20%-igem Ethanol angesetzt. Zwar kommt es dadurch zu einem hohen Verlust an Allicin, jedoch finden sich neue Verbindungen wie S-Allylcystein (SAC), S-Allylmercaptocystein, Allixin und Selen. Diese Verbindungen scheinen stabil, weisen eine hohe Bioverfügbarkeit auf und gelten als bedeutende Antioxidantien, welche in enger Verbindung zu kardiovaskulären Erkrankungen stehen. Das kardiovaskuläre Risiko wird durch ihre Einnahme verringert

(vgl. Banerjee et al. 2002, S. 9; Ried et al. 2008, S. 13).

Seine antihypertensive Wirkung verdankt Knoblauch auch dem Gamma-Glutamyl-Cystein, welches als pflanzlicher Bestandteil bei sekundärer Hypertonie durch die Inhibition des Angiotensin-Converting-Enzyms agiert

(vgl. Banerjee et al., 2002, S. 8).

Durch die Aktivierung der Stickstoffoxid-Synthase sowie den resultierenden erhöhten Stickstoffoxidspiegel wird vermehrt Stickoxid gebildet, welches durch Bradykinin aktiviert werden kann. Als Folge wird eine starke vasodilatierende Wirkung erzielt (vgl. Dhawan&Jain 2004, S. 113; Hildebrandt 1998, S. 1506).

Kalium-Ionen-Kanäle werden durch Knoblauch geöffnet bzw. durchlässiger. Der Calciumeinstrom wird reduziert, sodass auch auf diese Weise die Vasodilatation möglich wäre (Dhawan&Jain, 2004, S. 113).

Der hohe Gehalt an Fructanen könnte ebenfalls dazu beitragen. Sie inhibieren Angiotensin-Converting-Enzyme, aktivieren Nitrogen-Oxid-Synthase und kontrollieren die Produktion sowie Aktivität vasokonstriktorischer und -dilatorischer Substanzen des vaskulären Endotheliums (vgl. Duda et al., 2008, S. 167).

In Studien wird häufig geschlussfolgert, dass durch diese Vasodilatation der peripheren Blutgefäße der arterielle Hypertonus gesenkt werden kann (vgl. Grunwald et al., 1992, S. 184).

2.2 Definition der arteriellen Hypertonie

Die arterielle Hypertonie wird in die primäre und sekundäre Hypertonie eingeteilt.

Bei der primären Form handelt es sich, wie bereits erwähnt, um die am häufigsten auftretende Hypertonieform, deren Ursache nicht eindeutig geklärt ist.

Hingegen liegt bei der sekundären Form meist eine renale bzw. hormonelle Dysfunktion vor. Sie tritt mit 10% aller Hypertoniefälle eher weniger häufig auf. Die Ursache kann ebenso auf einer kardiovaskulären Erkrankung, wie z.B. durch eine Aortenisthmusstenose oder medikamentösen Pathogenese, wie z.B. durch orale Kontrazeptiva oder Glukokortikoide beruhen (vgl. Andreae 2008, S. 462).

Entscheidend für die Diagnosestellung ist der systolische und diastolische Blutdruckwert. Eine Hypertonie liegt demnach vor, wenn dauerhaft der systolische Wert von 139 mm Hg und/oder der diastolische Wert von 89 mm Hg überschritten wird. Bereits bei einem von beiden klinischen Merkmalen wird die Diagnose gestellt (vgl. Janhsen et al. 2008, S. 8; Hildebrandt 1998, S. 721; Haghi&Haase 2009, S. 99).

2.3 Häufigkeitsverteilung der arteriellen Hypertonie

Abb. 1: Prävalenz der Hypertonie (in %) nach Altersgruppen und Geschlecht, 1998.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Hypertonie: SBP (systolischer Blutdruck) ≥ 140 mm Hg und/oder DBP (diastolischer Blutdruck) ≥ 90 mm Hg und/oder Einnahme antihypertensiver Medikamente und SBD < 140 mm Hg und DBD < 90 mm Hg

Quelle: Janhsen et al., 2008, S. 11.

Hypertonie ist weltweit ein ernstzunehmendes Krankheitsbild. In der Gesundheits­berichterstattung von Janhsen et al. wird deutlich, dass sich die Prävalenz der arteriellen Hypertonie mit steigendem Alter stetig erhöht. Im Alter zwischen 70 und 79 Jahren liegt bereits eine Prävalenz bei über 80 % für Männer und Frauen vor (Janhsen et al., 2008, S. 11).

Auch die Kosten im Gesundheitswesen steigen parallel zur steigenden Anzahl der Erkrankten an. So wurden in Deutschland im Jahre 2006 rund 8,6 Milliarden Euro für die Behandlung der arteriellen Hypertonie fällig (Janhsen et al., 2008, S. 27).

Die Statistiken zeigen, dass dieses Krankheitsbild offensichtlich ein aktuelles Thema darstellt. Es wird auch in Zukunft eine solche Relevanz aufweisen. Da die Erkrankungsrate mit der Zahl der Älteren innerhalb der Bevölkerung einhergeht, kann vermutet werden, dass die Morbiditätsrate in den nächsten Jahren weiter ansteigt. Denn die Bevölkerung in Deutschland wird immer älter. Jedes Jahr steigt der Altersdurchschnitt neu (vgl. Statistisches Bundesamt, 2010).

Daher ist es nicht nur für den Forscher, sondern auch für die Gesamtbevölkerung von enormen Interesse, die Morbiditätsrate bzw. das kardiovaskuläre Risiko zu senken.

2.4 Therapieformen der arteriellen Hypertonie

Die Therapie der arteriellen Hypertonie erfolgt bis heute überwiegend durch
chemisch hergestellte Arzneimittel. Da bei der hier untersuchten primären arteriellen Hypertonie die Ätiologie nicht vollständig geklärt ist, kann in nur geringem Maße eine gezielte Kausaltherapie, umso mehr jedoch eine symptombezogene Behandlung erfolgen.

Abb. 2: Kombination unterschiedlicher Gruppen von Antihypertensiva. Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: DEUTSCHE HOCHDRUCKLIGA e.V. DHL, 2008, S. 52.

Man verwendet dabei Beta-Blocker, Diuretika, Calciumantagonisten sowie ACE-Hemmer und AT1-Antagonisten, die fünf erfolgreichsten Antihypertensiva. Eines dieser Präparate wird anfangs als Monotherapie verordnet. Ist zum Therapiebeginn oder während der Einnahme jedoch abzusehen, dass eine Monotherapie nicht ausreicht, therapiert man entsprechend Stufe 2 in Kombinationstherapie. D.h. ein Präparat aus der Monotherapie wird in Kombination mit einem Diuretikum, Cal­ciumantagonisten, Beta-Blocker, ACE-Hemmer oder AT1-Antagonisten verordnet. Zeigt diese Therapieform noch immer keine befriedigende antihypertensive Wirkung, geht man in Stufe 3 über, bei der ein zusätzliches Antihypertonikum eingenommen werden muss. In dieser letzten Stufe werden in rund 90-95 % aller Fälle blutdrucksenkende Effekte erzielt (DEUTSCHE HOCHDRUCKLIGA e.V., 2008, S. 52).

2.5 Wirkungsweise der chemischen Antihypertensiva

Die sog. Beta-Blocker gehören zur Gruppe der am Sympathikus angreifenden Rezeptorenblocker. Ihre Wirkung beruht auf der Beeinflussung des Herzzeitvolumens, welches durch die Einnahme gesenkt wird (vgl. Mutschler 2008, S. 542; Wehling 2011, S. 55).

Durch die Verringerung der Renin-Ausschüttung kommt es zur Herabsetzung der Angiotensin-Bildung und der Freisetzung von Aldosteron (vgl. Aktories et al., 2009, S. 476).

Ebenfalls werden wohl die sympathischen Impulse durch die zentrale Wirkung der Beta-Blocker verringert sowie die Blockade der präsynaptischen Beta-Rezeptoren hervorgerufen. Dadurch wird die Abnahme der Noradrenalin-Freisetzung erzielt, welche die hypotensive Wirkung hervorruft (vgl. Mutschler, 2008, S. 542).

Diuretika bewirken eine erhöhte Natrium-Ionen-Ausscheidung, welche eine Reduk­tion des Herzzeitvolumens und Plasmavolumens zur Folge hat. Hierdurch wird erstmalig der Blutdruck gesenkt. In einer zweiten Phase stabilisiert sich das Plasmavolumen und die Natrium-Ionen-Konzentration steigt. Dies beruht Vermutungen nach auf dem Ansprechen der glatten Gefäßmuskulatur auf die vasokonstriktorischen Reize (vgl. Mutschler, 2008, S. 543).

Verwendet werden heute bevorzugt Thiaziddiuretika, da diese kostengünstig, in der Anwendung sicher und aufgrund der langjährigen Erfahrung im Einsatz geprüft worden sind (vgl. Wehling, 2011, S. 54).

Calcium-Antagonisten blockieren den Ionen-Kanal und dadurch den Einstrom von Calcium-Ionen in den Muskelzellen. Die intrazelluläre Calcium-Ionen-Konzentration nimmt zu, sodass der Kontraktilitätszustand der glatten Gefäßmuskelzellen verändert wird. Calciumantagonisten, auch als Calciumkanalblocker bezeichnet, wirken auf diese Weise wie auch Diuretika vasodilatierend und senken den peripheren Widerstand (vgl. Mutschler 2008, S. 543; Siegel et al. 1999, S. 217).

Angiotensin-Converting-Enzym-Inhibitoren, kurz ACE-Hemmer, inhibieren das Angio­tensin-Konversions-Enzym, wodurch die Umwandlung von Angiotensin I in Angiotensin II ausfällt. Da Angiotensin II eines der stärksten hypertonen Substanzen darstellt, wird hierdurch eine antihypertensive Wirkung sowie die Verringerung des peripheren Widerstandes erzielt. Durch die verringerte Aldosteron-Freisetzung kommt es weiterhin zu einer schwachen diuretischen Wirkung des Arzneimittels (vgl. Mutschler, 2008, S. 548).

Eine Alternative zu ACE-Hemmern können jedoch auch Angiotensin-II-Rezeptor-Antagonisten (AT1-Blocker, Sartane) und Angiotensin-I-Rezeptor-Antagonisten (AT-II-Antagonisten) darstellen. Sie wirken direkt auf die Angiotensin-Rezeptoren und sind nahezu wirksamer als ACE-Hemmer. Letztere hemmen lediglich das Konversions-Enzym, doch Angiotensinogen kann auch anderweitig, beispielsweise direkt über Gewebeplasminogenaktivatoren, kurz t-PA, gebildet werden. Eine Kombination aus ACE-Hemmern und AT1-Blockern zeigte in der großen ONTARGET-Studie keinen Vorteil. Somit sollten AT1-Blocker bei ACE-Hemmer-Unverträglichkeit als Ersatz verordnet werden (vgl. Wehling, 2011, S. 58-59).

2.6 Zielsetzung der Arbeit

Aufgrund des durch Studien belegten breiten Wirkspektrums, worunter viele Forscher die antihypertensiven Effekte von Allium sativum in Ihren Ausführungen erwähnten, kann angenommen werden, dass Allium sativum oder einer seiner Inhaltsstoffe ebenfalls als therapiebegleitende bzw. unterstützende oder gar alleinige therapeu­tische Maßnahme zur Behandlung einer primären arteriellen Hypertonie eingesetzt werden könnte.

Die Wirkung des Inhaltsstoffes könnte tatsächlich mit einer Erhöhung des antioxidativen Status´ sowie einer Vasodilatation einhergehen. Es ist denkbar, dass letztere durch den Eingriff auf die Kalium-Ionen-Kanäle erreicht wird (vgl. Mutschler 2008,
S. 543; Dhawan&Jain 2004, S. 115; Grunwald et al. 1992, S. 186).

Ziel der Bachelorarbeit ist daher die therapeutische Wirkung von Allium sativum oder dessen Gegenteil, folglich die therapeutische Insuffizienz, durch studienbegründete Belege zu beschreiben.

3. Methodik

Zur Literaturbeschaffung wurden im Rahmen der Bachelorarbeit Datenbanken sowie Bibliotheken nach verschiedenen Schlagwörtern im Zusammenhang mit arterieller primärer Hypertonie und Allium sativum analysiert. Die Referenzangaben aus bereits gefundenen Studien wurden ebenfalls auf relevante Treffer analysiert. Diese wurden folglich anhand des Namens sowie der Autoren der Studie über die Datenbanken ermittelt und beschafft.

Des Weiteren wurden im Internet über die Suchmaschine google pflanzliche Arzneimittel mit dem Inhaltsstoff Knoblauch ausfindig gemacht. Aufgrund der gefundenen Präparate wurden die größten Hersteller via Telefon und Email kontaktiert, um durch das Unternehmen ggf. an relevante, geeignete Studien zu gelangen. Die Klosterfrau Healthcare Group zeigte sich kooperativ. Sie vertritt u.a. das Präparat Kwai ®, welches als pflanzliches Arzneimittel zugelassen ist. Durch das Unternehmen konnten 3 Studien zum Kwai®-Präparat in die Analyse eingeschlossen werden.

3.1 Literaturrecherche

In den Katalogen und Datenbanken wurden folgende, an den Thementitel angelehnte oder in diesem enthaltene Schlagworte eingesetzt, um geeignetes Material zu finden:

- Hypertonie
- Knoblauch
- Garlic

Die Suche mit diesen wenigen Schlagwörtern ergab zu viele irrelevante Treffer, sodass eine Kombination aus mehreren Schlagwörtern vorgenommen wurde.

- Hypertonie AND Knoblauch
- Hypertonie AND Allium sativum
- Bluthochdruck AND Knoblauch
- Bluthochdruck AND Allium sativum
- blood pressure AND Allium sativum
- blood pressure AND garlic
- hypertension AND Allium sativum
- hypertension AND garlic
- hypertension AND Allium sativum AND therapy
- hypertension AND garlic AND therapy
- (hypertension OR blood pressure) AND (Allium sativum OR garlic)

3.1.1 Kataloge

Zur Literaturbeschaffung wurden die folgenden Kataloge analysiert:

- EZB: keine relevanten Treffer unter den angegebenen Schlagwörtern
- OPAC der LMU: nur wenige Treffer aus dem Gebiet der Homöopathie
- DBIS: keine relevanten Treffer unter den angegebenen Schlagwörtern

3.1.2 Bibliografische Datenbanken

Folgende bibliografische Datenbanken wurden für die Recherche im Internet über das Netzwerk der Technischen Universität München sowie der Ludwig-Maximilians-Universität analysiert:

- Pubmed
- Google Scholar
- Medline
- Dimdi
- Cochrane Library

Über die Internetseite http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/gquery konnte mit o.g. Schlagwörtern zu einem Zeitpunkt parallel in mehreren Datenbanken recherchiert werden.

3.2 Kriterien der Datenerhebung zur Auswahl geeigneter Studien

Die erhaltenen Studien wurden nach Relevanz sortiert und erstmalig aufgrund des Abstracts bewertet. Relevant waren Studien im Zeitraum von 1990-2011, welche sich näher mit der antihypertensiven Wirkung von Allium sativum beschäftigten. Eine Ausnahme bildete die Studie von Block et al., die lediglich als Nebenstudie und zur Klärung anderer Wirkungen der Heilpflanze diente. Zur Untermauerung der eigenen Argumentation wurden auch Studien analysiert, welche sich auf andere Wirkungsweisen der Heilpflanze beziehen.

Des Weiteren sollten die Studien Erwachsene als Versuchspersonen aufweisen können, d.h. ab 18 Jahren. Es wurden absichtlich Studien mit eingeschlossen, welche eine kürzere Studiendauer, eine geringere Anzahl an Versuchspersonen, oder aber keine Kontrollgruppe aufwiesen, um Vergleiche im Bezug auf die Studienqualität führen zu können.

Gab der Abstract Aufschluss über die eindeutige Relevanz zur Forschungsfrage, so erhielt die Studie eine höhere Priorität und wurde in die eigene Studienarbeit ein­geschlossen.

3.3 Kriterien der Datenerhebung zur Auswahl geeigneter Fachliteratur

Ebenso wie bei den Studien wurde die Fachliteratur nach Definitionen und Therapievorschlägen zur arteriellen Hypertonie durchsucht. Ältere Literatur wurde nur zu Vergleichzwecken bzw. der Darstellung des altertümlichen Glaubens verwendet.

Auch der Präsenzbestand lokaler Bibliotheken in München wurde nach geeigneter Fachliteratur analysiert.

Dabei sind folgende Monographien gefunden und für die Erstellung der Studienarbeit verwendet worden:

- Andreae, Susanne (2008): Lexikon der Krankheiten und Untersuchungen. [die 1000 wichtigsten Krankheiten und Untersuchungen] ; 85 Tabellen. 2., überarb. und erw. Stuttgart: Thieme.
- Bianchini, Francesco; Corbetta, Francesco; Pistoia, Marilena (1978): Der große Heilpflanzenatlas. München: BLV-Verl.-Ges.
- Braun, Hans (1987): Heilpflanzen-Lexikon für Ärzte und Apotheker. Anwendung, Wirkung und Toxikologie. 5., erw. Aufl. /. Stuttgart: Fischer.
- Hildebrandt, Helmut; Pschyrembel, Willibald (1998): Pschyrembel klinisches Wörterbuch. Mit 250 Tabellen. 258., neu bearb. Berlin: de Gruyter.
- Rogler, August (ca 1975): Kräutersegen. Ein Handbuch der Heilpflanzen. Wien: Cura Verlag.
- Willfort, Richard (1967): Gesundheit durch Heilkräuter. Erkennung, Wirkung u. Anwendung d. wichtigsten einheim. Heilpflanzen. 7., überarb. u. wesentl. erw. Neuaufl., 39. - 46. Tsd. Farbtaf.: Ludwig Schwarzer. Textzeichn.: Gisela Wegscheider u.a. Linz: Trauner.

4. Ergebnisse

Von insgesamt 35 Studien wurden 18 Hauptstudien ausgewertet, in denen die direkte Wirkung von Allium sativum auf die primäre arterielle Hypertonie beschrieben wurde.

Die 17 Nebenstudien gaben Aufschluss über die Wirkungsweise des Inhaltsstoffes oder untersuchten zumindest die Wirkung auf den Hypertonus als Nebenkriterium.

In insgesamt 11 Studien gab es neben der Behandlungs- auch eine Placebo-Gruppe. Demnach wurden in 7 Studien die Versuchspersonen nur in eine Behandlungsgruppe bzw. ohne Placebo-Gruppe eingeteilt. In 8 der 14 Studien waren alle Versuchspersonen an primärer arterieller Hypertonie erkrankt. Eine signifikante Wirkung von Allium sativum auf den arteriellen Hypertonus konnte in 13 von 18 Studien fest­gestellt werden.

Das Verhältnis zwischen analysierten Studien, entsprechend den Kategorien zu­geordnet und einer nachgewiesenen, signifikanten Wirkung zeigte sich wie folgt:

Tab. 1: Verhältnis zwischen analysierten Studien und ihrer Wirkung.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

[...]