Astaxanthin erzielt in Tierstudien vergleichbare Schmerzlinderung wie Ketamin und Celecoxib

Chronische Schmerzen betreffen weltweit Hunderte von Millionen Menschen, doch der Langzeitgebrauch gängiger Analgetika – NSAIDs, Opioide und NMDA-Antagonisten wie Ketamin – birgt ernsthafte Risiken, darunter gastrointestinale Ulzera, kardiovaskuläre Ereignisse und psychotomimetische Nebenwirkungen. Dieses Review der Azabu University fasst die aktuelle Evidenz zu Astaxanthin (AST), einem marinen Xanthophyll-Carotinoid, als Kandidaten der komplementären und alternativen Medizin (CAM) für nozizeptive und entzündliche Schmerzen zusammen – mit Schwerpunkt auf den eigenen in-vivo-elektrophysiologischen Daten der Autoren.

AST kommt natürlich in Mikroalgen (insbesondere Haematococcus pluvialis), Krustentieren und Salmoniden vor. Es weist eine überlegene antioxidative Kapazität im Vergleich zu anderen Carotinoiden wie Lutein und Zeaxanthin auf und überquert die Blut-Hirn-Schranke – eine entscheidende Eigenschaft für eine zentrale analgetische Wirkung. In-vitro-Arbeiten haben gezeigt, dass AST die Glutamatfreisetzung aus kortikalen Synaptosomen dosisabhängig hemmt, indem es präsynaptische N-Typ-Cav-Kanäle und die MAPK-Signalkaskade supprimiert und NMDA-Rezeptoren antagonisiert, die an zentraler Sensibilisierung und neuropathischen Schmerzen beteiligt sind.

Die in-vivo-Studien der Autoren nutzten elektrophysiologische Ableitungen von Neuronen mit breitem dynamischen Bereich (Wide Dynamic Range, WDR) im trigeminalen spinalen Nucleus caudalis (SpVc) von Ratten – Neuronen, die für die orofaziale Schmerzverarbeitung und Hyperalgesie zentral sind. Intravenöses AST supprimierte akut dosisabhängig und reversibel die WDR-Neuronenaktivität in Reaktion auf noxische und nicht-noxische mechanische Reize bei gesunden Tieren, ohne Wirkung durch Vehikelkontrollen. In einem Complete-Freund-Adjuvans-(CFA-)Entzündungsmodell hemmte intravenöses AST bevorzugt die Reaktionen auf noxische gegenüber nicht-noxischen Stimuli – ein Muster, das mit einer Zielwirkung auf Mechanismen der zentralen Sensibilisierung vereinbar ist. Die maximale Suppression trat innerhalb von 15 Minuten auf und hielt etwa 45 Minuten an, mit einer Wirksamkeit vergleichbar mit Ketamin.

Bei chronisch entzündlichen Schmerzen reduzierte eine diätetische AST-Supplementierung über mehrere Wochen die mechanische Hyperalgesie bei entzündeten Tieren mit einer Potenz, die der von Celecoxib, einem selektiven COX-2-Hemmer, nahekam. Mechanistisch gesehen supprimiert AST die COX-2-Expression in Chondrozyten und Mikrogliazellen, reduziert die Produktion von PGE2 und TNF-alpha und moduliert p38 MAPK, die nukleäre Translokation von NF-κB p65 sowie den antioxidativen Nrf2/HO-1-Signalweg. Diese zusammenlaufenden Mechanismen erklären sowohl seine periphere entzündungshemmende als auch seine zentrale antinozizeptive Wirkung.

Die Autoren schlagen AST als vielversprechenden CAM-Kandidaten für trigeminale Schmerzzustände vor, darunter Migräne, Clusterkopfschmerz und Zahnschmerzen, und heben sein günstiges Sicherheitsprofil im Vergleich zu Ketamin und NSAIDs hervor. Alle primären Daten stammen jedoch aus Nagetiermodellen, und klinische Studien am Menschen wurden bislang nicht durchgeführt. Das Review fordert Translationsstudien, um effektive Dosierungen, eine optimierte Bioverfügbarkeit und die Langzeitsicherheit beim Menschen zu etablieren.