Relevante Ergebnisse der Raumfahrtforschung

Salz macht Appetit

Kochsalz ist lebensnotwendig, verstärkt aber den Durst. Das wissen geschäftstüchtige Wirte schon seit Langem und bieten an der Bar kostenlos salzige Erdnüsse an. Womöglich eine Fehlinvestition, denn diese althergebrachte Weisheit ist womöglich nur ein traditionsreicher Irrtum. So erhöht der Salzeffekt den Getränkekonsum nur kurzfristig und fördert den Hunger stärker als den Durst.

Das Experiment der Forscher vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (Köln, Nordrhein-Westfalen), der Charité (Berlin), des Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (Berlin-Buch) und der Vanderbilt University (Nashville, Tennessee, USA) erforscht experimentell die Bedingungen während eines Raumflugs zum Mars. Dazu wurden mit jeweils zehn gesunden Männern zwei Isolations-Simulationen in Raumschiffattrappen gefahren, eine dauerte 105 Tage, die andere 205 Tage.

Eine der Fragestellungen ist die bestmöglichen Ernährung und die Folgen für den physiologischen Wasserhaushalt. Dabei bekamen die Versuchsteilnehmer Speisen mit unterschiedlichem Salzgehalt (Natriumchlorid, NaCl): 6 Gramm pro Tag (g/d), 9 g/d und 12 g/d. Ansonsten blieb die Nahrungszusammensetzung gleich. Erwartet wurde, dass sich parallel zum steigenden Salzgehalt der Nahrung auch die Notwendigkeit zur Natriumchlorid-Ausscheidung vergrößert, wodurch die Urinmenge und als Voraussetzung dafür die Wasseraufnahme wächst. Deshalb sollten die Versuchsteilnehmer auf höheren Salzkonsum mit stärkerem Durstgefühl reagieren.

Auf niedrigem Niveau der Salzaufnahme (6 g/d) bestätigte sich diese Hypothese. Kurzfristig stieg das Durstempfinden an und die Urinmenge vergrößerte sich. Eine genaue Analyse ergab jedoch, eklatante Abweichungen zu den Voraussagen. So erhöhte sich bei steigender Natriumchlorid-Konzentration im Essen auch der Salzgehalt im Urin. Die dafür notwendige Wassermenge stieg demnach nicht proportional zur aufgenommenen Salzmenge. Zudem entstammt das zusätzlich im Urin ausgeschiedene Wasser nicht aus Getränken. Die Versuchsteilnehmer tranken bei erhöhter Salzaufnahme insgesamt sogar weniger. Dafür konsumierten sie aber zusätzlich mehr feste Nahrung und erschlossen sich das darin enthaltene Wasser. Nicht Durst deckt den Flüssigkeitsbedarf sondern Appetit.

Die Forscher erklären dies durch einen Wassersparmodus der Nieren bei Salzstress. Als falsch erwies sich die Vorstellung, dass sich Salz in konstanter Konzentration im Wasser löst und daher mehr Salz auch mehr Wasser benötigt, um zuverlässig ausgeschieden zu werden. Es gelingt der Niere offensichtlich salzhaltigem (Primär-) Harn Wasser zu entziehen, das dann wieder ins Blut zurückgeleitet wird. Dadurch steigt die Salzkonzentration im Harn auf ein Niveau, das an sich unphysiologisch hoch ist.

Den genauen Mechanismus untersuchten die Forscher am Mausmodell. Dabei entdeckten sie, dass Harnstoff (Urea, CH₄N₂O) hier eine zentrale Transportfunktion zukommt. Bislang hielt man Harnstoff schlicht als Abbau- und Abfallprodukt des Eiweißstoffwechsels und als Stickstoff-Entsorgungsproblem der Nieren. Doch Harnstoff wirkt in den Nieren der wasserbindenden Kraft von Natriumchlorid entgegen (osmotischer Effekt); ist viel Salz vorhanden steigt auch der Bedarf an Harnstoff. Die Forscher vermuten, dass deshalb salzhaltige Nahrung den Appetit anstachelt, denn die Harnstoffsynthese ist physiologisch energieaufwändig. So erhöhten Mäuse mit Salzdiät ihre Futtermenge, tranken aber nicht mehr als normal gefütterte Tiere.

Dieser Befund deckte sich mit den Beobachtungen während der simulierten Marsreise. Während der Phase mit besonders salzhaltiger Diät klagten die „Astronauten“ verstärkt über Hunger aber nicht über Durst. „Harnstoff hält das Wasser im Körper, wenn wir Salz ausscheiden. So wird das Wasser zurückgehalten, das sonst durch das Salz in den Urin hineingetragen würde“ fassen die Forscher ihre Erkenntnis zusammen. In ihrem Fazit räumen sie ein „In der Studie haben wir den Einfluss auf den Blutdruck und andere Aspekte des Herz-Kreislauf-Systems nicht direkt untersucht.“ Doch die Ergebnisse weisen auf einen bislang unbeachteten Zusammenhang zwischen erhöhtem Kochsalzkonsum und Herz-Kreislauf-Erkrankungen (insbesondere Bluthochdruck, Hypertonie) hin: Der wachsende Appetit führt mittelfristig zu Übergewicht wodurch langfristig der Blutdruck steigt und sich in letzter Konsequenz ein metabolisches Syndrom entwickelt.

Quellen:

Rakova, N. et al. (2017): Increased salt consumption induces body water conservation and decreases fluid intake. Journal of Clinical Investigation, online veröffentlicht am 17.04. 2017. doi:10.1172/JCI88530.

Kitada, K. et al. (2017): High salt intake reprioritizes osmolyte and energy metabolism for body fluid conservation. Journal of Clinical Investigation, online veröffentlicht am 17.04. 2017. doi:10.1172/JCI88532.

Erstellt am 18. April 2017
Zuletzt aktualisiert am 18. April 2017