Bio-availability van voedingssupplementen

Het onderzoek naar de opnameprocessen van stoffen in het menselijk lichaam is nog volop in ontwikkeling. Steeds meer informatie over deze processen komt beschikbaar en kan worden toegevoegd aan de kennis die al aanwezig is over andere parameters die mede bepalend zijn voor de mate van effectiviteit van deze stoffen, zoals de dosering, standaardisatie of normering, toedieningsvorm en verbinding. Naast de farmacokinetiek, die op zichzelf al een veelvoud aan parameters herbergt, spelen veel andere factoren een rol bij het uiteindelijk te behalen eindresultaat.

In de farmacokinetiek worden de processen beschreven, waaraan een werkzame stof in het lichaam wordt onderworpen. Deze processen zijn absorptie, distributie en eliminatie. De beschrijving levert daarmee een belangrijke bijdrage aan het inzicht in die processen, waardoor beter te voorspellen is wat het effect van een bepaalde stof op het lichaam zou kunnen zijn.

Ook voedingssupplementen en kruiden bevatten een of meerdere actieve stoffen die in een bepaalde toedieningsvorm zijn verwerkt. In deze tekst gaan we iets dieper in op de absorptie.

In de meeste gevallen wordt voor supplementen en kruiden gekozen voor een opname, waarbij de werkzame stof vanuit de toedieningsvorm dient vrij te komen om zich in opgeloste vorm, via passieve diffusie, gefaciliteerde passieve diffusie of via actief transport (door middel van een carrier), te verplaatsen naar de circulatie: absorptie. Bij de absorptie worden de snelheid waarmee de werkzame stof wordt opgenomen en de mate van de opname onderscheiden.

De snelheid van absorptie is onder andere afhankelijk van de gebruikte toedieningsvorm, de toedieningsweg en de fysisch-chemische eigenschappen van de werkzame stof. Zo zal de opname in de circulatie van vaste toedieningsvormen trager verlopen dan die van opgeloste vormen (druppels). Het uiteenvallen van de toedieningsvorm en het oplossen van de werkzame stof in het maag- of darmsap kost immers tijd.

De mate van absorptie is een belangrijke kinetische parameter en bepaalt mede de grootte van de biologische beschikbaarheid (bio-availability), die aangeeft hoeveel % van de toegediende werkzame stof uiteindelijk de algemene circulatie bereikt en voor werking beschikbaar komt. De mate van absorptie en de biologische beschikbaarheid kunnen variëren tussen verschillende toedieningsvormen en kunnen worden beïnvloed door een verandering in kinetische parameters, onder andere door zwangerschap, nierfunctiestoornissen en leverfunctiestoornissen. Om werkzaam te zijn moet de actieve stof de plaats van werking kunnen bereiken.

Voor de uiteindelijke werking is het van belang dat er een bepaalde hoeveelheid werkzame stof bij de betreffende receptoren terechtkomt. Aangezien dit niet (altijd) meetbaar is, wordt in de praktijk als maat hiervoor de plasmaconcentratie gebruikt. Deze blijkt echter niet altijd samen te hangen met het uiteindelijke klinische effect (werking en bijwerkingen). En dit is zeker niet per definitie het geval, wanneer er voor de werking van het betreffende kruid meerdere (onbekende) bestanddelen verantwoordelijk zijn of wanneer er voor de bepaling van de bijwerking bij de eliminatie een of meer actieve metabolieten ontstaan, ieder met hun eigen klaring, verdelingsvolume en halfwaardetijd.

Een goed voorbeeld is de huidige ‘hype’ rondom curcuma. Er is aangetoond dat een hoge dosis van een extract van curcuma met 95% curcuminoiden effectief is voor veel verschillende aspecten van gezondheid. Tegelijkertijd is goed gedocumenteerd dat de curcuminoiden vanuit dit extract, vanwege hun hydrofobe aard, niet goed absorberen in de bloedbaan. Ten minste 1800mg curcuminoiden zijn vereist voor detectie in bloedmonsters.

Veel bedrijven hebben daarom gekozen voor preparaten met een verbeterde absorptie met het oog op een verhoging van de effectiviteit. Hoewel er wel al enkele onderzoeken zijn die voorzichtige positieve resultaten laten zien, is het wellicht nog veel te vroeg om te kunnen stellen dat deze verbeterde opname een op een omgezet kan of mag worden naar een toegenomen effectiviteit. Sterker nog: vanuit de praktijk komen de eerste geluiden dat bij bepaalde toepassingen de effectiviteit van de beter opneembare vormen eerder afwezig blijkt of afneemt.

Eerder werd al duidelijk dat er los van de snelheid en de mate van absorptie (biologische beschikbaarheid) ook andere parameters bepalend zijn voor de werking. Wellicht zijn er, net als bij veel andere kruiden, (toch) meerdere bestanddelen uit de curcuma verantwoordelijk voor de gemeten totaaleffectiviteit van het curcuma-extract met 95% curcuminoiden. Wanneer de opname van juist deze bestanddelen achterblijft bij die van de curcuminoiden, wordt mogelijk de aanwezige synergistische activiteit, die verantwoordelijk was voor het oorspronkelijk gevonden effect, doorbroken. Onderzoekers twijfelen er bovendien ook nog aan of de interessante THC’s wel de enige effectieve component vormen van de curcumine (onderdeel van de totaalcurcuminoiden).

Het antwoord op de vraag: is een meer biologisch beschikbare formule effectiever? laat dus eigenlijk nog even op zich wachten. De onderbouwing vanuit onderzoek van de verschillende formules is nog erg mager. Meer onderzoek is nodig om de effectiviteit van de verschillende vormen goed te onderbouwen.

Ook als we het hebben over voedingssupplementen, is het maken van een keuze niet zomaar vanzelfsprekend. Ook daarvoor bestaat een sprekend voorbeeld: magnesium.

In Europa, maar vooral in Nederland is de bodem zeer arm aan het mineraal magnesium, waardoor (onder andere) veel Nederlanders een magnesiumtekort hebben opgebouwd. Wie de voeding wil (laten) aanvullen met een supplement, heeft een ruime keus uit verschillende magnesiumverbindingen.

Organische verbindingen hebben doorgaans een hogere biologische beschikbaarheid dan anorganische verbindingen, waarvan magnesiumoxide het slechtste wordt opgenomen. Het lijkt erop dat van alle verbindingen magnesiumcitraat het beste wordt opgenomen. Natuurlijk is het daarbij altijd van belang, dat dergelijke uitspraken kunnen worden onderbouwd vanuit degelijk onderzoek. Een voorbeeld daarvan zijn de resultaten uit een gerandomiseerde dubbelblind studie, waaruit bleek dat magnesiumcitraat een significant hogere biologische beschikbaarheid heeft dan enkele andere magnesiumverbindingen.

Naast de keuze voor de verbinding is het ook van belang om goed te letten op de hoeveelheid elementair magnesium. Het elementaire gehalte magnesium ligt in anorganische verbindingen juist over het algemeen hoger, hetgeen interessant kan zijn in bijvoorbeeld de toepassing binnen een multivitamine- of mineralenpreparaat, waarin de opname van de individuele elementen ondergeschikt kan zijn aan het aanbod van voldoende elementaire stof. Voor monopreparaten wordt eerder gekozen voor organische verbindingen, waarmee veelal ook de keuze voor een tablet of capsule eigenlijk gelijk vastligt. Een tablet kan namelijk tot 2,5 gram stof bevatten, terwijl een capsule maximaal 900 mg van de volledige verbinding kan bevatten. Alleen tabletten kunnen dus voldoende bevatten om enigszins een acceptabel elementair gehalte per tablet te kunnen verkrijgen, wat nodig is voor een goede compliance.

Een verstandige afweging van alle opties, op basis van waar mogelijk ‘harde’ gegevens en met het oog op het gewenste eindresultaat, is derhalve met name voor de cliënt, van groot belang.

Bronnen: Farmacotherapeutisch Kompas: farmacokinetiek (www.farmacotherapeutischkompas.nl); Jäger et al, Nutrition Journal 2014, 13:11, comparative absorption of curcumin formulations; Magnesium Research (2003) 16, 3, 183-191, Mg citrate found more bioavailable than other Mg preparations in a randomised, double-blind study, Ann F Walker, Georgios Marakis, Samantha Christie, Martyn Byng, Hugh Sinclair Unit of Human Nutrition, School of Food Biosciences, The University of Reading, Reading UK.