Die Erkrankung ist bei Kindern und Jugendlichen häufig und verursacht intestinale Beschwerden. Stefan Wirth nennt Symptome, Diagnosemöglichkeiten und gibt Therapieempfehlungen.

Hintergrund

Fruktose ist ein Monosaccharid, das in unserer westlichen Ernährung häufig vorkommt und als Monosaccharid, als Disaccharid (Saccharose) oder in polymerisierter Form als Oligosaccharide oder Polysaccharide (Fruktooligosaccharide, Fruktane) konsumiert wird. Traditionell kam der Saccharose, die aus Zuckerrohr und Zuckerrüben gewonnen wird, die Stellung des in der Ernährung wichtigsten Süßungsmittels zu. Durch die billigen Produktionskosten, das stabile Angebot sowie die Tatsache, dass Fruktose als der süßeste, natürlich vorkommende Zucker industriell vielseitig eingesetzt werden kann, stieg der Fruktoseverbrauch stark an. Fruktose ist in höheren Konzentrationen in diversen Früchten (Äpfel, Birnen, Trauben, Kirschen) und Honig enthalten.

Seit einigen Jahrzehnten ist es möglich, große Mengen von Fruktose enzymatisch aus Maisstärke zu gewinnen. Dieser Sirup (HFCS, high-fructose-corn-sirup) wird in unterschiedlichen Zusammensetzungen produziert und zur Geschmacksverstärkung eingesetzt. HFCS ist in nicht unerheblichen Mengen in Getränken, Milchprodukten, Backwaren sowie Dosen- und Fertiggerichten enthalten. Auch wenn man davon ausgeht, dass sich die individuelle Gesamtzufuhr durch die veränderten Beimengungen an Fruktose nicht zwangsläufig erhöht haben muss, da auch Saccharose einen Fruktoseanteil von 50 % aufweist, hat sich die Menge an alimentär zugefügter freier Fruktose deutlich erhöht [1, 2].

Die Resorption von Sacchariden erfolgt im Dünndarm nach Hydrolyse über verschiedene spezifische Resorptionssysteme. SGLT1 ist ein Natrium-Glukose-Galaktose-Co-Transporter, der in der Bürstensaummembran des Dünndarmepithels exprimiert wird und Glukose und Galaktose gegen einen Konzentrationsgradienten transportieren kann. Fruktose wird hingegen nicht transportiert. GLUT 5 ist ein fakultativer Transporter, dessen Expression vom Konzentrationsgradienten des zu transportierenden Substrats abhängt und fruktosespezifisch ist. Er befindet sich in der Bürstensaummembran und schleust die Einzelmoleküle vom Darmlumen in die Dünndarmzellen, von wo sie über GLUT 2, einen Transporter, der sich in der basolateralen Membran des Enterozyten befindet und Glukose, Fruktose und Galaktose transportieren kann, ins Blut abgegeben wird. Wird die Transportkapazität von Fruktose überschritten, gelangt die nicht resorbierte Fruktose in den distalen Dünndarm und in das Kolon. Durch die dort ansässige Bakterienflora wird Fruktose verstoffwechselt und in kurzkettige Fettsäuren und verschiedene Gase (vor allem Methan, Wasserstoff und Kohlendioxyd) umgewandelt. Je nach verarbeiteter Menge können in kurzer Zeit hohe Konzentrationen an Gasen entstehen, die durch Blähungen entsorgt werden. Ein Teil des Wasserstoffs dringt durch die Darmwand und gelangt über die Blutbahn in die Lunge, was man sich für die Diagnostik (H2-Atemtest) zunutze machen kann [3, 4].

Klinische Symptome

Die Fruktosemalabsorption ist in den letzten Jahren als Ursache rezidivierender Bauchschmerzen zunehmend diskutiert worden. Meistens sind die Hauptsymptome Blähungen oder auch unspezifische Beschwerden im Abdominalbereich; es sind aber auch Symptome wie ein gastroösophagealer Reflux, Abgeschlagenheit und gar depressive Verstimmungen beschrieben worden. Rezidivierende Bauchschmerzen sind als häufig wiederkehrende Symptome über einen Zeitraum von 3 Monaten definiert. Es ist daher sinnvoll, in dieser Gruppe bei fehlenden anderen Krankheitszeichen bzw. Hinweisen für eine Ätiologie der Symptomatik auch an eine Fruktosemalabsorption zu denken. Hier hilft eine sorgfältig durchgeführte Ernährungsanamnese [5 – 8].

Die individuelle Toleranz der Fruktosebelastung ist tatsächlich sehr unterschiedlich und liegt zwischen 10 und 25 g Fruktose pro Tag. Wird diese Menge deutlich überschritten, kann mit Symptomen gerechnet werden. Die Erfahrung zeigt allerdings auch, dass sich die Verträglichkeitsschwelle während der Zeit des Heranwachsens durchaus verändern kann, sodass es sich lohnt, die Vorgehensweise in regelmäßigen Abständen zu hinterfragen [9].

Diagnostik

Die Diagnose einer Fruktosemalabsorption wird im Allgemeinen mit dem H₂-Atemtest gestellt. Das Verfahren ist seit 30 Jahren etabliert, wenig invasiv und preiswert. Die erforderlichen Testgeräte sind handlich und durchaus erschwinglich. Bereits wenige Minuten nach dem Konsum von Fruchtzucker mittels einer Trinklösung lassen sich bei einem Patienten mit Fruktosemalabsorption kleinste Mengen an Wasserstoff in der Atemluft, die über einen Zeitraum von 120 Minuten alle 20 oder 30 Minuten gesammelt wird, nachweisen. Aufgrund der Gasentwicklung bei Malabsorption wird auch vermehrt Wasserstoff abgegeben und kann als "parts per million" (ppm), als Zahl der H₂-Teilchen, nachgewiesen werden. Zur Durchführung des H₂-Atemtestes muss der Patient nüchtern sein und darf auch keine Zähne geputzt haben. Zur Testdurchführung verwendet man Fruktose in einer 10%igen wässrigen Lösung (1 g/kg, maximal 25 g). Der Ausgangswert sollte 10 ppm nicht übersteigen und Messwerte über 20 ppm im Untersuchungsverlauf werden mit einer Fruktose­malabsorption in Verbindung gebracht. Es kann während der Untersuchung zu Blähungen oder Bauchschmerzen, manchmal auch Durchfall kommen. In der Regel liegen die pathologischen Werte zwischen 30 und 80 ppm [4, 10]. Der Beweis einer signifikanten Fruktosemalabsorption wird aber letztlich durch den weiteren Verlauf bzw. mit dem Ergebnis einer durchgeführten Intervention angetreten.

Studienlage

In diesem Zusammenhang ist es, obwohl doch so weit verbreitet, etwas verwunderlich, dass sich die publizierten Untersuchungen zur Fruktosemalabsorption durchaus in Grenzen halten. Eine aktuelle Arbeit zeigte bei 43 Patienten im Alter von 3 bis 16 Jahren mit Reizdarm und funktionellen Bauchschmerzen in 30 % einen positiven H₂-Atemtest [7]. Eine etwas größer angelegte Studie untersuchte 222 Kinder und Jugendliche im Alter zwischen 2 und 19 Jahren mit rezidivierenden Bauchschmerzen mit dem H₂-Atemtest und konnte in 54,5 % (n = 121) einen positiven Befund erheben. Von den 121 Patienten sprachen 93 (76,9 %) auf eine fruktosereduzierte Ernährung mit einer Verringerung der Schmerzsymptomatik an. Bei dieser Arbeit war interessant, dass 55 der 101 (54,4 %) Patienten mit negativem Atemtest ebenfalls über eine Verbesserung der Symptome berichteten, was allerdings nicht signifikant war [11].

Es gibt einige Interventionsstudien, die zeigten, dass eine fruktosereduzierte Ernährung einen positiven Effekt auf die Symptomatik haben kann [8, 12, 13].

Bei allen Untersuchungen fehlte aber eine Kontrollgruppe. Dies ist insofern nachvollziehbar, da sich Interventionsstudien mit fruktosereduzierter Kost unter natürlichen Ernährungsbedingungen nicht randomisieren lassen. Die alleinige Zumischung von Fruktose und Placebo würde die Nahrungsmittel, die normalerweise ingestiert werden, verfälschen, sodass hier Zweifel an einer validen Studie geäußert werden könnten. Studien ohne Kontrollgruppen sind immer der Diskussion ausgesetzt, dass es sich im Erfolgsfall um einen Placeboeffekt handeln könnte.

In einer eigenen Therapiestudie hatten wir bei 75 Kindern und Jugendlichen eine fruktosereduzierte Kost über einen Zeitraum von 4 Wochen empfohlen. Es wurde auch nach Stuhlqualität und -frequenz sowie Einschlafstörungen, Einnahme von Schmerzmitteln und Fehlzeiten in der Schule gefragt. Nach einer Behandlungszeit von 4 Wochen konnte die Anzahl der Patienten mit hoher Schmerzfrequenz (3 – 4 Episoden pro Woche) deutlich reduziert werden und auch die Schmerzintensität sank von einem Mittelwert von 5,9 auf einer Skala von 1 bis 10 auf einen Mittelwert von 3,5 ab [12]. Auch die anderen Parameter verbesserten sich. Im Bewusstsein, dass es sich hier möglicherweise tatsächlich zumindest teilweise um einen Placeboeffekt handeln könnte, entschlossen wir uns, eine prospektive randomisierte kontrollierte Studie durchzuführen, die eine Verblindung hinsichtlich der Diagnose ermöglichte. Wir schlossen 103 Patienten mit rezidivierenden Bauchschmerzen nach dem Ausfüllen eines Fragebogens zufallsmäßig in eine Gruppe mit fruktosereduzierter Diät und mit einer weiteren Gruppe ohne Diät, also unter Beibehaltung der bisherigen Ernährung, ein. Zum Startzeitpunkt der Intervention wurde kein Atemtest durchgeführt. Nach 2 Wochen Diät bzw. Beibehaltung der bisherigen Ernährung wurde die Befragung wiederholt und der H₂-Atemtest auf Fruktose durchgeführt, sodass zu diesem Zeitpunkt dann beurteilt werden konnte, welcher Patient positiv und welcher negativ war und wer im bisherigen Sinne die Diagnose einer Fruktosemalabsorption bekam. Erwartungsgemäß berichteten die Patienten, die einen positiven Atemtest und die fruktosereduzierte Diät bekommen hatten, über eine deutliche Verbesserung ihrer Beschwerden. Auf der Skala von 1 bis 10 bei einem Ausgangswert von 6,2 war das Ergebnis unter Diät im Mittel 3,4. Überraschenderweise erzielte die Gruppe, die H₂-Atemtest-negativ war und einen Ausgangswert in der Schmerzskala von 5,6 hatte, unter Diät im 2. Fragebogen einen Schmerzindexwert von 3,7, also auch eine signifikante Reduktion. Die Patienten, die keine Diät einhielten, hatten weder in der Gruppe mit positiven, noch in der Gruppe mit negativem Atemtest eine Veränderung der Schmerzintensität. Von diesen Kindern und Jugendlichen, die bisher keine Diät eingehalten hatten und im Atemtest positiv waren, unterzogen sich 29 einer fruktosereduzierten Ernährung und berichteten bei einem Ausgangswert von 5,2 über einen Wert nach Diät von 2,1, also wieder ein erwartungsgemäßes Ansprechen [14].

Stellenwert des H₂-Atemtestes

Bisher war man allgemein der Ansicht, dass der Fruktose-H₂-Atemtest den Goldstandard für die Diagnose einer Fruktose-Malabsorption darstellt [4, 15]. In Fachkreisdiskussionen wurde dies allerdings immer wieder infrage gestellt, da Beobachtungen gemacht wurden, dass eine fruktosereduzierte Ernährung allgemein zu einer Besserung von abdominellen Symptomen führen kann. Dies ist nun in dieser Untersuchung deutlich geworden. Man muss daher ernsthaft bezweifeln, dass der H₂-Atemtest wirklich als Goldstandard zur Diagnose einer Fruktosemalabsorption einsetzbar ist. Im positiven Fall kann man davon ausgehen, dass eine Fruktosemalabsorption vorliegt. Im negativen Fall ist diese allerdings nicht ausgeschlossen.

Therapieempfehlung

Es ist an sich relativ einfach, fruktoseassoziierte Beschwerden zu vermeiden. Man muss eine fruktosereduzierte Kost konsequent einhalten. Ergebnisse erfährt man schon innerhalb von wenigen Tagen. Eine fruktosefreie Ernährung ist gar nicht möglich und auch nicht erforderlich.

Man kann die Nahrungsmittel mit dem höchsten Fruktosegehalt in der einschlägigen Literatur nachlesen und wird manchmal überrascht sein, in welchen Lebensmitteln sich reichlich Fruktose verbirgt (z. B. Ketchup). In den Tabellen 1 und 2 sind die Fruktose- und Glukosekonzentration einiger Früchte und ausgewählter Nahrungsmittel zusammengefasst. Tabelle 3 stellt die empfehlenswerten und weniger empfehlenswerten Nahrungsmittel dar. Durch den Verzicht auf fruktosehaltige Getränke und Obst in der Anfangsphase wird im Wesentlichen schon eine dramatische Reduktion der Fruktosezufuhr erreicht. Wenn man dann noch auf Honig und Ketchup verzichtet, kann auch mit den verbleibenden Nahrungsmitteln eine abwechslungsreiche Speisenauswahl angeboten werden. In der Phase der fruktosereduzierten Ernährung sollte der Konsum von Fruchtzucker auf maximal 2 g pro Tag beschränkt werden. Anschließend kann dann individuell getestet werden, welche Nahrungsmittel gut vertragen werden, um so langsam die Zufuhr individuell zu steigern. Die weitere Entwicklung ist durchaus individuell, und es lohnt sich, die Grenzen der Fruktosetoleranz in regelmäßigen Abständen erneut zu bestimmen [5, 16, 17].

Zusammenfassend darf festgestellt werden, dass eine fruktosereduzierte Ernährung zu einer signifikanten Schmerzreduktion bei Patienten mit chronisch-rezidivierenden Bauchschmerzen führen kann. Ein positiver Atemtest bestätigt die Diagnose, ein negativer Atemtest schließt sie aber nicht aus. Es ist daher in jedem Fall bei symptomatischen Patienten ein fruktosereduzierter Ernährungsversuch sinnvoll, wobei andere organische Ursachen ausgeschlossen sein müssen.

Wesentliches für die Praxis . . .
  • Die Fruktosemalabsorption ist bei Kindern und Jugendlichen häufig und verursacht intestinale Beschwerden.
  • Die Diagnose kann mit Hilfe des H₂-Atemtestes gestellt werden; ein negatives Testergebnis schließt eine Fruktosemalabsorption aber nicht aus.
  • Eine fruktosereduzierte Ernährung über einen Zeitraum von 4 Wochen wird zeigen, ob ein ursächlicher Zusammenhang zu den Beschwerden besteht.

Literatur:
1. Gibson PR, Newnham E, Barrett JS, Shepherd SJ, Muir JG (2007) Review article: fructose malabsorption and the bigger picture. Aliment Pharmacol Ther 25: 349 – 363
2. Vuilleumier S (1993) Worldwide production of high-fructose syrup and crystalline fructose. Am J Clin Nutr 58: 733S – 736S
3. Skoog SM, Bharucha AE (2004) Dietary fructose and gastrointestinal symptoms: a review. Am J Gastroenterol 99: 2046 – 2050
4. Hoekstra JH, van den Aker JH, Kneepkens CM et al. (1996) Evaluation of 13CO2 breath tests for the detection of fructose malabsorption. J Lab Clin Med 127: 303 – 309
5. Shepherd SJ, Gibson PR (2006) Fructose malabsorption and symptoms of irritable bowel syndrome: guidelines for effective dietary management. J Am Diet Assoc 106: 1631 – 1639
6. Ledochowski M, Widner B, Bair H, Probst T, Fuchs D (2000) Fructose- and sorbitol-reduced diet improves mood and gastrointestinal disturbances in fructose malabsorbers. Scand J Gastroenterol 35: 1048 – 1052
7. Lozinsky AC, Boe C, Palmero R, Fagundes-Neto U (2013) Fructose malabsorption in children with functional digestive disorders. Arq Gastroenterol 50: 226 – 230
8. Gomara RE, Halata MS, Newman LJ et al. (2008) Fructose intolerance in children presenting with abdominal pain. J Pediatr Gastroenterol Nutr 47: 303 – 308
9. Jones HF, Burt E, Dowling K et al. (2011) Effect of age on fructose malabsorption in children presenting with gastrointestinal symptoms. J Pediatr Gastroenterol Nutr 52: 581 – 584
10. Hoekstra JH, van Kempen AA, Bijl SB, Kneepkens CM (1993) Fructose breath hydrogen tests. Arch Dis Child 68: 136 – 138
11. Escobar MA, Jr., Lustig D, Pflugeisen BM et al. (2014) Fructose intolerance/malabsorption and recurrent abdominal pain in children. J Pediatr Gastroenterol Nutr 58: 498 – 501
12. Wintermeyer P, Baur M, Pilic D et al. (2012) Fructose malabsorption in children with recurrent abdominal pain: positive effects of dietary treatment. Klin Padiatr 224: 17 – 21
13. Johlin FC Jr., Panther M, Kraft N (2004) Dietary fructose intolerance: diet modification can impact self-rated health and symptom control. Nutr Clin Care 7: 92 – 97
14. Wirth S, Klodt C, Wintermeyer P et al. (2014) Positive or negative fructose breath test results do not predict response to fructose restricted diet in children with recurrent abdominal pain: results from a prospective randomized trial. Klin Padiatr 226: 268 – 273
15. Dabritz J, Muhlbauer M, Domagk D et al. (2014) Significance of hydrogen breath tests in children with suspected carbohydrate malabsorption. BMC Pediatr 14: 59
16. Gijsbers CF, Kneepkens CM, Buller HA (2012) Lactose and fructose malabsorption in children with recurrent abdominal pain: results of double-blinded testing. Acta Paediatr 101: e411 – 415
17. Olesen M, Gudmand-Hoyer E (2000) Efficacy, safety, and tolerability of fructooligosaccharides in the treatment of irritable bowel syndrome. Am J Clin Nutr 72: 1570 – 1575


Korrespondenzadresse:
Prof. Dr. med. Stefan Wirth

Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin
HELIOS-Klinikum Wuppertal
Universität Witten/Herdecke
Heusnerstraße 40
42283 Wuppertal
Tel.: 02 02/8 96 38 33
Fax: 02 02/8 96 38 34

Interessenkonflikt: Der Autor hat keinen Interessenkonflikt im Zusammenhang mit diesem Beitrag.


Erschienen in: Kinderärztliche Praxis, 2015; 86 (5) Seite 280-284