Gesamtantioxidative Kapazität – Definition & Bedeutung

Was ist die gesamtantioxidative Kapazität?

Die gesamtantioxidative Kapazität (englisch: Total Antioxidant Capacity, kurz TAC) ist ein Maß dafür, wie gut der menschliche Körper in der Lage ist, sogenannte freie Radikale und andere reaktive Sauerstoffspezies (ROS) zu neutralisieren. Freie Radikale sind hochreaktive Moleküle, die Zellen, Proteine, Fette und die Erbsubstanz (DNA) schädigen können. Ein ausreichend hoher antioxidativer Schutz ist daher entscheidend für die Gesundheit und die Prävention chronischer Erkrankungen.

Im Gegensatz zur Messung einzelner Antioxidantien erfasst die gesamtantioxidative Kapazität das Zusammenspiel aller antioxidativen Verbindungen im Blut oder Gewebe – also sowohl enzymatische Systeme (z. B. Superoxiddismutase, Katalase, Glutathionperoxidase) als auch nicht-enzymatische Antioxidantien wie Vitamin C, Vitamin E, Beta-Carotin, Harnsäure, Albumin und Polyphenole.

Biologische Bedeutung

Der Organismus ist ständig oxidativem Stress ausgesetzt, der durch Stoffwechselprozesse, Umweltverschmutzung, UV-Strahlung, Rauchen, Alkohol und Entzündungen entsteht. Ein Ungleichgewicht zwischen der Produktion freier Radikale und der antioxidativen Abwehrkapazität wird als oxidativer Stress bezeichnet. Dieser Zustand wird mit der Entstehung und dem Fortschreiten zahlreicher Erkrankungen in Verbindung gebracht, darunter:

• Herz-Kreislauf-Erkrankungen (z. B. Arteriosklerose)
• Typ-2-Diabetes mellitus
• Neurodegenerative Erkrankungen (z. B. Alzheimer-Krankheit, Parkinson-Krankheit)
• Chronische Entzündungserkrankungen
• Bestimmte Krebsarten
• Beschleunigter Alterungsprozess (Aging)

Eine hohe gesamtantioxidative Kapazität gilt daher als protektiv und ist mit einem verringerten Risiko für diese Erkrankungen assoziiert.

Diagnostik und Messmethoden

Die gesamtantioxidative Kapazität kann im Blut (Serum oder Plasma) gemessen werden. Es existieren verschiedene standardisierte Testverfahren, darunter:

• FRAP-Assay (Ferric Reducing Antioxidant Power): Misst die Fähigkeit, Eisen(III)-Ionen zu reduzieren.
• TEAC-Assay (Trolox Equivalent Antioxidant Capacity): Bewertet die Hemmung des ABTS-Radikals und gibt das Ergebnis in Trolox-Äquivalenten an.
• DPPH-Assay: Beruht auf der Reduktion des stabilen DPPH-Radikals durch Antioxidantien.
• ORAC-Assay (Oxygen Radical Absorbance Capacity): Misst die Fähigkeit, Peroxylradikale abzufangen.

Die Ergebnisse werden häufig als mmol/l oder in Trolox-Äquivalenten pro Liter angegeben. Die Referenzwerte können je nach Methode und Labor variieren.

Einflussfaktoren

Zahlreiche Faktoren beeinflussen die gesamtantioxidative Kapazität einer Person:

Erhöhende Faktoren

• Ernährung reich an Obst, Gemüse, Hülsenfrüchten und Vollkornprodukten
• Regelmäßige körperliche Aktivität (moderate Intensität)
• Aufnahme antioxidativer Mikronährstoffe: Vitamin C, Vitamin E, Selen, Zink, Beta-Carotin
• Polyphenolreiche Lebensmittel (Beeren, grüner Tee, Olivenöl, dunkle Schokolade)
• Ausreichend Schlaf und effektives Stressmanagement

Senkende Faktoren

• Rauchen und Tabakkonsum
• Chronischer Alkoholkonsum
• Bewegungsmangel
• Chronische Erkrankungen und anhaltende Entzündungen
• Starke körperliche Belastung (Hochleistungssport ohne angemessene Erholung)
• Umweltgifte und Schadstoffe
• Einseitige Ernährung mit wenig Mikronährstoffen

Klinische Relevanz und Anwendung

Die Bestimmung der gesamtantioxidativen Kapazität wird in der klinischen Forschung und zunehmend auch in der präventiven Medizin eingesetzt. Sie dient als Biomarker für den oxidativen Status des Patienten und kann helfen, das individuelle Risiko für oxidativen Stress einzuschätzen. In der Forschung wird sie genutzt, um die Wirkung von Diäten, Nahrungsergänzungsmitteln und medizinischen Therapien auf den antioxidativen Schutz zu bewerten.

In der Praxis wird der Test häufig eingesetzt bei:

• Patienten mit erhöhtem kardiovaskulärem Risiko
• Diabetikern zur Beurteilung des oxidativen Stresses
• Sportlern zur Überwachung von Belastung und Regeneration
• Personen mit chronischen Entzündungserkrankungen
• Menschen mit erhöhter Exposition gegenüber Umweltschadstoffen

Gesamtantioxidative Kapazität und Ernährung

Die Ernährung ist einer der wichtigsten Einflussfaktoren auf die gesamtantioxidative Kapazität. Eine mediterrane Ernährung, die reich an Gemüse, Obst, Olivenöl, Fisch und Hülsenfrüchten ist, wird mit einer signifikant höheren gesamtantioxidativen Kapazität assoziiert. Besonders antioxidantienreiche Lebensmittel sind:

• Beeren (Heidelbeeren, Erdbeeren, Himbeeren, Aronia-Beeren)
• Dunkles Blattgemüse (Spinat, Grünkohl)
• Nüsse und Samen (Walnüsse, Leinsamen)
• Gewürze (Kurkuma, Ingwer, Zimt)
• Grüner und schwarzer Tee
• Dunkle Schokolade (hoher Kakaoanteil)

Nahrungsergänzungsmittel mit antioxidativen Vitaminen und Mineralstoffen können in bestimmten Fällen sinnvoll sein, sollten jedoch nicht unkritisch und ohne ärztliche Beratung eingenommen werden, da eine übermäßige Supplementierung einzelner Antioxidantien in bestimmten Dosierungen auch kontraproduktiv sein kann.

Quellen

1. Pisoschi, A.M. & Pop, A. (2015): The role of antioxidants in the chemistry of oxidative stress: A review. European Journal of Medicinal Chemistry, 97, 55–74. DOI: 10.1016/j.ejmech.2015.04.040
2. World Health Organization (WHO) (2003): Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases. WHO Technical Report Series 916. Genf: WHO Press.
3. Ghiselli, A. et al. (2000): Total antioxidant capacity as a tool to assess redox status: Critical view and experimental data. Free Radical Biology and Medicine, 29(11), 1106–1114. DOI: 10.1016/S0891-5849(00)00394-4