Eicosapentaensäure; EPA; 20:5 omega-3

Die Versorgung mit Makro- und Mikronährstoffen ist bei einer ausgewogenen, pflanzenbasierten Ernährung mit wenig bis keinen industriell verarbeiteten Lebensmitteln in der Regel gegeben, mit Ausnahme von Vitamin B₁₂. Doch vor allem sekundäre Pflanzenstoffe sind relevant für die Aufrechterhaltung der Gesundheit und Heilung von Krankheiten, obwohl sie nicht als essenzielle Nährstoffe gelten - ausser Vitamine.

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Definition

Eicosapentaensäure (EPA) ist eine mehrfach ungesättigte Omega-3-Fettsäure mit 20 Kohlenstoffatomen. Sie spielt eine wichtige Rolle in verschiedenen Stoffwechselvorgängen, insbesondere bei Entzündungsprozessen.¹⁴

Vorkommen

EPA kommt vor allem in fetten Kaltwasserfischen wie Lachs, Thunfisch, Makrele, Sardinen und Atlantischem Hering vor und ist auch in Fischölpräparaten als Nahrungsergänzung erhältlich. Die ursprüngliche Quelle für EPA in aquatischen Ökosystemen sind jedoch Algen. Bestimmte Mikroalgen produzieren hohe Mengen an diesen Fettsäuren, wobei insbesondere Isochrysis galbana besonders reich an DHA und EPA ist.^20,21

Obwohl die gesundheitlichen Vorteile des Verzehrs von Meeresfrüchten und Fischen seit Langem bekannt sind, gibt es häufig Bedenken wegen der möglichen Gefahren durch Schadstoffe wie Quecksilber und die Überfischung der Ozeane. Diese Bedenken können Menschen davon abhalten, Fisch als Quelle für EPA und Docosahexaensäure (DHA) zu konsumieren. Eine alternative und umweltfreundliche Option, die sich auch für Veganer eignet, ist aufgereinigtes Algenöl, falls eine Substitution überhaupt nötig oder empfehlenswert ist.¹⁹ Mikroalgen wie Monodus subterraneus, Chlorella minutissima und Phaeodactylum tricornutum sind die Quellen für vegane Supplemente.¹²

Im Körper findet eine Biosynthese aus der α-Linolensäure statt. Die in der heutigen Ernährungsweise oft zu hohe Zufuhr von Linolsäure (LA, Omega-6-Fettsäure) durch Lebensmittel wie Getreidekeimöle, Sonnenblumenöl und Pflanzenmargarine kann diesen Prozess jedoch stark stören. Eine unzureichende Enzymaktivität aufgrund häufiger Mikronährstoffmängel, Nährstoffinteraktionen und hormoneller Einflüsse führt dazu, dass die EPA-Synthese aus Alpha-Linolensäure im Körper nur sehr langsam und in geringen Mengen abläuft. Deshalb müsste man EPA aus heutiger Sicht als semi-essenzielle Verbindung ansehen.^6,7,8,9

Für Veganer ist es wichtig, genug pflanzliche Omega-3-Quellen zu konsumieren, da sie keinen Fisch essen. Eine Studie zeigt, dass α-linolensäurereiche Pflanzenöle wie Leinöl und Rapsöl, in Kombination mit einer Reduktion von linolsäurereichen Ölen wie Sesam- oder Erdnussöl, den EPA-Spiegel im Gewebe genau so steigen lässt, wie eine Supplementierung mit Fischöl.¹¹

Lager- und Zubereitungsverluste

Mehrfach ungesättigte Fettsäuren sind sehr empfindlich gegenüber Oxidation durch molekularen Sauerstoff (O₂) aus der Luft.¹⁵ Öle mit hohem Alpha-Linolensäure-Gehalt (ALA) wie Leinöl lagert man licht-, wasser- und sauerstoffgeschützt, erhitzt sie nicht und braucht sie innerhalb kurzer Zeit auf. Vorsicht bei der Qualität des Leinöls. "Kalt gepresst" gilt bei Ölen zwar als Gütesiegel, doch Temperaturen ab 40 °C, wie sie beim Pressen mit hohem Druck leicht vorkommen, zerstören bereits die Omega-3-Fettsäuren.

Besser ist es, direkt die Samen zu verwenden. Diese sollte man kurz vor dem Verzehr schroten oder grob mahlen, da sie nach dem Zerkleinern ebenfalls schnell oxidieren. Daher sollte man sie nicht mehr während Stunden oder gar Tagen lagern, sondern gleich verzehren. Um Phytinsäure zu vermeiden, ist das Einlegen in Zitronen- oder Orangensaft eine gute Methode – siehe auch das Rezept Erb-Müesli.

Ernährung - Gesundheit

Omega-3-Fettsäuren, besonders EPA und Docosahexaensäure (DHA), sind wichtig für die Entwicklung des Fötus und unterstützen das Gehirn, die Netzhaut und das Immunsystem. Sie fördern auch die Herzgesundheit, indem sie Entzündungen verringern, Gefässkrankheiten vorbeugen und die Blutgerinnung reduzieren. Ausserdem zeigen sie positive Effekte bei der Vorbeugung von Alzheimer.¹⁶

Tagesbedarf auf lange Sicht

Es gibt bisher keine festgelegten Referenzwerte für die tägliche Aufnahme von EPA und DHA. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) schätzt den Bedarf für gesunde Erwachsene auf insgesamt 250 mg pro Tag. Wichtig ist das Verhältnis von Linolsäure zu Alpha-Linolensäure. Es sollte laut Dr. Greger idealerweise 1:1 betragen und nicht über 5:1 liegen.

Optimal sind 30-40 g Fisch pro Tag, also etwa zwei Fischmahlzeiten pro Woche.¹³ Doch Algen, die Hauptquelle von EPA in der marinen Nahrungskette, bieten eine ebenso wertvolle Alternative für alle, die keine marinen oder tierischen Produkte konsumieren möchten. Algen liefern EPA direkt, ohne die möglichen Risiken und ökologischen Bedenken, die mit Fischkonsum verbunden sind.

Eine ausreichende Aufnahme von EPA und DHA ist besonders wichtig während der Schwangerschaft und Stillzeit, da das ungeborene Kind und das Kleinkind diese Fettsäuren nicht selbst herstellen können.¹⁰ Weitere Informationen finden Sie unter Docosahexaensäure (DHA).

Mangelerscheinungen bzw. Mangelsymptome

Klinisch manifeste Mängel an Omega-3-Fettsäuren sind selten. Ein Mangel kann jedoch unbemerkt bleiben und dennoch schädliche Auswirkungen haben. Mögliche Symptome sind Wundheilungsstörungen, Wachstumsstörungen und sensorische Neuropathie. Zudem kann ein Mangel zu rauer, schuppiger Haut sowie zu roten, geschwollenen und juckenden Ausschlägen führen.¹⁷ Bei Kachexie (Abbau von Fett- und Muskelmasse) kann die erhöhte Zufuhr von Omega-3-Fettsäuren den Zustand verbessern.

Überversorgung

EPA und DHA gelten als allgemein sicher. Die FDA (Food and Drug Administration) empfiehlt, dass die tägliche Aufnahme von EPA und DHA zusammen 3 g/Tag nicht überschreiten sollte. Hohe Dosen können die Immunfunktion beeinträchtigen und Blutungsprobleme verursachen, da sie die Entzündungsreaktionen im Körper verändern. Daher ist Vorsicht geboten.¹⁸

Bei langzeitigem hohen EPA- und DHA-Serumspiegel sind auch Erhöhung der kardiovaskulären Mor­talität bei Menschen mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie erhöhtes Risiko für Prostatakrebs möglich.

Funktionen im Körper

EPA ist die Ausgangssubstanz zur Bildung von Eicosanoiden und ist damit an zahlreichen Stoffwechselprozessen beteiligt. Eicosanoide sind hormonähnliche Substanzen, die aus mehrfach ungesättigten Fettsäuren mit einer Kettenlänge von 20 C-Atomen entstehen. Dazu gehören Prostaglandine, Prostazykline, Thromboxane und Leukotriene.

Bei der Umwandlung von ALA zu EPA sind die gleichen Enzyme beteiligt, die aus der Linolsäure (LA) die Dihomogammalinolensäure (DGLA) und Arachidonsäure (AA) produzieren. Während der Körper DGLA zur Herstellung von entzündungshemmenden Eicosanoiden verwendet, bildet er aus der Arachidonsäure (AA) entzündungsfördernde Eicosanoide.

ALA weist im Gegensatz zur LA eine höhere Affinität zu diesen Enzymen auf. Eine ausreichende Aufnahme von Alpha-linolensäurereichen Lebensmitteln führt somit zu einer Erhöhung der Synthese von EPA (und DHA) während die Synthese der Arachidonsäure zurückgeht. Um die Aktivität der Enzyme aufrechtzuerhalten, ist zudem eine ausreichende Zufuhr von Magnesium, Calcium, Vitamin B₆, Biotin und Zink erforderlich.^6,7,8

Omega-3-Fettsäuren sind gefässerweiternd, wodurch sie Arteriosklerose (Gefässverkalkung) vorbeugen und Thrombose (Blutgerinnsel) verhindern.

Der antisklerotische Effekt der Omega-3-Fettsäuren beruht darauf, dass sie chronische Entzündungen in den Gefässwänden reduzieren, die zu gefährlichen Engstellen führen können. Normalerweise kann der Körper Entzündungen selbst regulieren und stoppen.

Hierbei spielen lokale Gewebshormone eine wichtige Rolle. Diese entstehen aus Omega-3-Fettsäuren und helfen den Makrophagen (Fresszellen), Entzündungen zu bekämpfen und so die Entwicklung von Arteriosklerose zu verhindern.⁴

Neuere Studien zeigen, dass EPA besonders hilfreich sein kann, um positive Gefühle zu fördern, die Stimmung zu heben und Ängste, Depressionen sowie Symptome der Schizophrenie zu verringern. Eine Metaanalyse von 28 randomisierten kontrollierten Studien legt nahe, dass EPA bei der Behandlung von Depressionen deutlich wirksamer ist als DHA.⁵

Aufnahme und Stoffwechsel

Die Verdauung der Omega-3-Fettsäuren beginnt im Magen mithilfe von Magenlipasen, die die Triacylglycerine in Diacylglycerin und Fettsäuren aufspalten. Im Dünndarm bauen Enzyme die Fettkügelchen weiter ab. Die Pankreas-Carbonsäureester-Lipase baut hauptsächlich die Ethylester ab. Die freien Fettsäuren gelangen passiv als Mizellen in die Dünndarmzellen. Dort verwandeln sie sich in Triacylglycerine und bilden Chylomikronen, die über das Lymphsystem in den Blutkreislauf gelangen und dann die Zielgewebe erreichen.¹⁸

Die Aufnahme und Verstoffwechselung von EPA ist nachweislich schlechter als die von DHA.¹⁸

Frauen zeigen im Vergleich zu Männern eine effektivere EPA-Synthese aus ALA, was man auf die Effekte des Östrogens zurückführt.¹ Während gesunde junge Frauen etwa 21 % der über die Nahrung zugeführten ALA zu EPA konvertieren,² wandeln gesunde junge Männer die ALA aus der Nahrung nur zu etwa 8 % zu EPA um.³

Für die eigene Synthese im Körper braucht man genug Delta-6- und Delta-5-Desaturase sowie Fettsäure-Elongase. Dafür sind Pyridoxin (Vitamin B6), Biotin, Calcium, Magnesium und Zink nötig. Die in der westlichen Ernährung zu viel vorkommenden Omega-6- und Omega-9-Fettsäuren (vor allem Salatöle) können diese Prozesse stark beeinträchtigen.¹³

Speicherung - Verbrauch - Verluste

Das Verteilungsvolumen von EPA beträgt etwa 80 Liter. Die Bioverfügbarkeit von Omega-3-Fettsäuren variiert je nach ihrer Form, mit Phospholipiden an der Spitze, gefolgt von wiederveresterten Triacylglycerinen, Triacylglycerinen, freien Fettsäuren und Ethylestern. Diese Reihenfolge berücksichtigt jedoch nur die Lipidstruktur und nicht andere Faktoren, wie den Fettgehalt einer Mahlzeit, die ebenfalls die Bioverfügbarkeit beeinflussen.

Der Ausscheidungsweg von Omega-3-Fettsäuren ist unbekannt. Studien zeigten, dass die ungefähre Halbwertszeit von ALA, DHA und EPA rund 1 Stunde, 20 Stunden bzw. 39 bis 67 Stunden beträgt.¹⁸

Strukturen

Eicosapentaensäure (EPA) ist eine langkettige, mehrfach ungesättigte Fettsäure, die aufgrund der Lage ihrer Doppelbindungen zur Gruppe der Omega-3-Fettsäuren gehört. Ihre Salze und Ester nennen sich Eicosapentaenoate. Andere Bezeichnungen: (5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)-Eicosa-5,8,11,14,17-pentaensäure; Icosapentaensäure (IPA) oder Timnodonsäure. Die chemische Summenformel lautet C₂₀H₃₀O₂, und der Lipidname ist 20:5 (ω−3).¹⁴