Diana Flader

Wirkungen exzessiver Vitamin E-Aufnahme auf den antioxidativen Status und auf die Hämolyseempfindlichkeit der Erythrozyten bei unterschiedlichen Diätfetten am Modelltier Ratte

Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Doktor der Ernährungswissenschaften (Dr. troph.) vorgelegt an der Landwirtschaftlichen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
verteidigt am 09.12.2002

Abstract
Bei Studien an mizellaren Suspensionen und an isolierten Lipoproteinen geringer Dichte führen hohe Vitamin E-Zulagen zu prooxidativen Effekten.
Das Ziel dieser Studie bestand darin zu untersuchen, ob prooxidative Wirkungen hoher Vitamin E-Zulagen auch in vivo auftreten können. Diese Fragestellung wurde anhand der Parameter des antioxidativen Schutzsystems und der Parameter der Lipidperoxidation untersucht.
Wachsende männliche Sprague-Dawley Ratten erhielten mit der Diät 4 (100, 500, 3.000, 10.000 IE Vitamin E/kg Diät) bzw. 3 (100, 1.000, 10.000 IE/kg Diät) Vitamin E-Dosierungen und zwei verschiedene Diätfette (Lachsöl bzw. Schweineschmalz) über 56 Tage.
Die Parameter des antioxidativen Schutzsystems (Ascorbinsäure im Plasma, Lag-Time der Lipoproteine geringer Dichte, Aktivität der antioxidativen Enzyme in der Leber) und die Parameter der Lipidperoxidation (Konzentration an 7-ß-Hydroxycholesterol in der Leber, Konzentration an Thiobarbitursäure-reaktiven Substanzen im Plasma und in der Leber) ergaben keine Hinweise auf einen prooxidativen Effekt der hohen Vitamin E-Zulagen. Die osmotische Hämolyseresistenz in vitro war jedoch bei Fütterung von Lachsöl und 10.000 IE Vitamin E/kg Diät erhöht. Die Aktivität der Hämolysemarker saure Phosphatase und Laktadehydrogenase war bei den Ratten, deren Diät Lachsöl und 10.000 IE Vitamin E/kg Diät enthielt ebenfalls erhöht. Bei den Ratten, deren Diät Lachsöl und 10.000 IE Vitamin E/kg Diät enthielt, war die Aktivität der antioxidativen Enzyme Superoxiddismutase, Glutathionperoxidase, Katalase, Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase und die Konzentration an Glutathion im Erythrozytencytosol signifikant niedriger als bei den Ratten, deren Diät Lachsöl und 100 IE Vitamin E/kg Diät enthielt. Dieser Effekt trat bei Verwendung von Schweineschmalz nicht auf.
Die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, daß hohe Vitamin E-Zulagen in Interaktion mit Lachsöl die antioxidative Kapazität der Erythrozyten vermindern.

Tocopherol at high concentrations can develop a prooxidant activity in micellar suspensions and in isolated low density lipoproteins.
This study carried out prooxidative effects of high dietary vitamin E in vivo. The parameters of the oxidative defence system and of the lipid peroxidation were determined.
Weanling male Sprague-Dawley rats were fed with different types of dietary fat (slamon oil resp. lard) and different concentrations of vitamin E in 4 (100, 500, 3 000, 10 000 IE vitamin E per kg diet) and 3 (100, 1 000, 10 000 IE per kg diet) levels respectively, for a period of 56 days.
The parameters of the oxidative defence system (concentration of ascorbic acid in plasma, susceptiblity of low density lipoprotein to in vitro induced oxidation, activities of antioxidative enzymes) and the paramters of the lipid peroxidation (concentration of 7-ß-hydroxycholesterol in liver and of thiobarbituric acid substances in liver and plasma) shows no prooxidative effect of high dietary vitamin E. The susceptibilty of erythrocytes to hemolysis was increased in rats fed salmon oil and
10 000 IE vitamin E/kg diet. The activity of acid phosphatase and lactate dehydrogenase was increased in rats fed salmon oil and 10 000 IE vitamin E/kg diet. The activity of the antioxidative enzymes superoxide dismutase, glutathione peroxidase, catalase and glucose-6-phosphate dehydrogenase and the concentration of glutathione in erythrocytes was higher in rats fed salmon oil and 10 000 IE vitamin E/kg diet than in rats fed salmon oil and 100 IE vitamin E/kg diet. This effect could not measured in rats fed lard.
The results of this study shows, that high dietary vitamin E interacting with salmon oil lowers the oxidative defence capacity of erythrocytes.

Keywords:
Vitamin E, prooxidativ, Ratte, antioxidative Enzyme, Erythrozyten, Hämolyse, Lipoproteine geringer Dichte, Superoxiddismutase, Glutathionperoxidase, Katalase

vitamin E, prooxidative, rat, antioxidative enzymes, erythrocytes, hemolysis, low density lipoprotein, superoxide dismutase, glutathione peroxidase, catalase

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Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis, Tabellen-, Abbildungsverzeichnis, Abkürzungsverzeichnis (I-X)
1. Einleitung (1-3)
2. Material und Methoden (4-28)
3. Ergebnisse (29-62)
4. Diskussion (63-94)
5. Schlussfolgerung und Ausblick (95-96)
6. Zusammenfassung / Summary (97-102)
Literaturverzeichnis (103-133)