Eteriska oljor - Varför kan de fungera?

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Ätherische Öle, warum können sie wirken? Diese Frage ist berechtigt, die Antwort überaus tiefgründig und spannend.

Riechen – jeder kennt vermutlich Duftlampen, wie Duftkerzen, deren Duft nicht immer angenehm empfunden wird, sondern, vor allem bei synthetischen Duftölen, oft Kopfschmerz, Unwohlsein und gar Übelkeit verursachen.

Düfte verführen, nicht nur in Form eines Parfums einer Frau, sondern auch in der Bahn, Hotels, Kaufhäusern, etc., um die Kunden in einen angenehmen Gemütszustand zu versetzen, damit zu besseren Bewertungen oder Produktkäufen zu verleiten, indem sie über Klima-Anlagen in den Räumlichkeiten verbreitet werden.

Düfte werden in Kliniken eingesetzt, um den Einsatz von Analgetika (Schmerzmittel) oder Hypnotika (Schlafmittel) zu reduzieren, wie auch in der Palliativmedizin, um Kranken Linderung zu verschaffen.

Der Ursprung Ätherischer Öle liegt im Immunsystem von Pflanzen begründet, die sich damit vor Fressfeinden, Pilzen, Bakterien und Viren schützen. Das Ätherische Öl der Pfefferminze ist z.B. so stark, dass es die Pflanze selbst schädigen würde, wäre es nicht auf den Blättern in kleine Kapseln verpackt, die erst bei Berührung ihren Wirkstoff freigeben.

Wenngleich solche Anwendungen mittlerweile bekannt sind, und, gerade von Wirtschaftsunternehmen nicht praktiziert würden, gäbe es keine nachgewiesene Effizienz dieser wirtschaftlich orientierten Maßnahmen, bleibt doch die Frage, wie kann das sein, – worauf begründet sich diese Wirkung beim Menschen?

Riechen und Schmecken

Wir können jemanden „riechen“ oder eher nicht …, erinnern uns an Erlebnisse bei Oma, so sie uns freundlich gesinnt war, positiv, sobald wir z.B. Lavendel-Duft wahrnehmen, den sie in Beuteln im Kleiderschrank zum Schutz vor Motten nutzte. War Oma jedoch eine eher unliebsame Person, so suchen wir schnell das Weite, sobald wir diesen, nunmehr als ungut empfundenen, Duft wahrnehmen.

Unsere Nase fungiert als nicht immer objektives Riechorgan und ist in der Wahrnehmung von Düften auf Grund unserer individuellen Erlebnisse beeinflusst.

Sie unterstützen die Geschmacksknospen in der Wahrnehmung von süß, sauer, salzig, bitter und herzhaft. Scharf hingegen ist kein Geschmack im eigentlichen Sinne, sondern ein Schmerzreiz, der von z.B. Chili, Schwarzem Pfeffer über deren chemische Bestandteile Capsaicin eller Piperin verursacht und vom Trigeminus-Gesichts-Nerv an das Gehirn weitergeleitet, wo er als Schmerz definiert wird.

Der Trigeminus-Nerv, der durch Reize an Schmerz-, Temperatur- oder Chemo-Rezeptoren aktiviert wird, leitet die Schmerzsignale zum Thalamus, der sie an verschiedene Bereiche des Gehirns weiterreicht, einschließlich des somatosensorischen Kortex im Parietallappen, der die Lokalisierung des Schmerzes und dessen qualitative Beurteilung ermöglicht.

Wenn also Schmerz bekämpft werden soll, könnte man auf die Idee kommen, den Trigeminus-Nerv auszuschalten. Da der Nerv aber nicht nur Schmerzempfindung, sondern auch Hitze, Kälte und chemische Reize verarbeitet, wären diese Funktionen dann auch nicht mehr gegeben. Wir würden eine Verbrennung oder Erfrierung ebenso wenig, wie eine Verätzung wahrnehmen. Vielleicht u.U. praktisch, aber nicht sinnvoll.

Wie funktionieren Schmerzrezeptoren?

Schmerzrezeptoren sind auf Nervenzellen lokalisiert und beinhalten Ionenkanäle (TRP – Transient Receptor Potential), die durch o.g. Reize geöffnet, aktiviert werden.

Die üblicherweise, gegenüber der Umgebung, negativ geladene und damit im Ruhepotenzial befindliche Zelle wird durch Einstrom von positiv geladenen Ionen depolarisiert und auf ihr Aktionspotenzial angehoben.

Das Überschreiten eines definierten Schwellenwertes initiiert ein Signal, das, entlang der Nervenfasern, als Schmerzreiz an das Gehirn weitergeleitet wird.

Welche Rezeptoren sind relevant?

Trpa1-Rezeptoren reagieren auf Kälte und chemische Stoffe (Eukalyptol, Zimt-Öl, Ingwer-Öl, Nelkenöl (Eugenol)), werden aber auch durch Entzündungsreize oder Gewebeschädigungen aktiviert und veranlassen das Gehirn Schmerz wahrzunehmen.

Trpv1-Rezeptoren reagieren auf hohe Temperaturen (Verbrennung) oder chemische Reize (Thymol, Capsaicin – ABC-Pflaster), mit gleichem Ergebnis

De Trpm8-Rezeptor hingegen wird durch Kältereize (< 28 °C) angesprochen, aber auch durch chemische Substanzen, wie z.B: Menthol, was sich auch als Schmerzreiz darstellt.

A Trpv4-Rezeptor spricht auf Temperaturen von 25 .. 35 °C an, während Trpv3 für den Bereich 30 .. 40 °C ausgelegt ist, Trpv1 deckt Temperaturen > 43 °C, Trpv2 > 52 °C ab.

Schmerz bekämpft Schmerz?

Was zunächst widersinnig klingt, erweist sich in der Praxis als Tatsache. Doch, wie kann das sein?

Vorgenannte Schmerzrezeptoren nehmen einerseits eine Warnfunktion wahr, indem sie den Körper vor gefährlichen Temperaturen warnen, entsprechende Empfindungen vermitteln, die es dem Menschen ermöglichen Gegenmaßnahmen zu treffen.
So zieht man flugs die Hand von der heißen Herdplatte oder aus einer ätzenden Flüssigkeit, wird sich etwas überziehen, wenn es zu kalt ist, die Luft bei stechend riechenden Gasen spontan anhalten. Einer „scharfen“ Pepperoni oder Chili begegnet der Körper mit einem brennenden, überaus schmerzhaften Gefühl und einer gesteigerten Speichelproduktion, um den Reizstoff schnellstens los zu werden, etc..

Andererseits bewirken intensive Schmerzreize ein Ausschütten körpereigener Substanzen, wie Endorphinen, Enkephaline, Serotonin och Prostaglandinen, bis hin zu Opiaten. Würde diese Ausschüttung nicht gestoppt, weil der Schmerzreiz immer noch gegeben ist, käme es zu überschießenden und schädlichen Reaktionen.

Deshalb schalten die Schmerzrezeptoren nach einigen Minuten ab und können eine Zeit lang nicht mehr erregt werden. Damit wird auch die Ausschüttung der jeweiligen Stoffe gestoppt.

Das bekannte ABC-Pflaster ist für sein brennendes Gefühl bekannt. Capsaicin aktiviert den Trpv1-Rezeptor. Der leitet das hitzeinduzierte Schmerzsignal an das Gehirn. Das wiederum lokalisiert den Bereich des „schmerzenden Rückens“, lässt dort die Blutgefäße erweitern, um mehr Blutzufuhr und damit Wärmeableitung zu bewirken, da es dort ja – vermeintlich – „heiß“ ist.

Der therapeutisch gewollte Effekt der gesteigerten Durchblutung lässt Schlackenstoffe im verhärteten, daher schmerzenden, Muskel verstärkt abtransportieren und den Muskel wieder entkrampfen. Der durch das Capsaicin induzierte Schmerzreiz ebbt nach einiger Zeit ab, das Wärmegefühl jedoch hält noch etliche Stunden an.

Die vom Gehirn wahrgenommene „Hitze“ resultiert ausschließlich aus dem Capsaicin-induzierten chemischen Rezeptorreiz, nicht jedoch aus einer tatsächlichen physikalischen Erwärmung.
Auch die empfundene, „gesteigerte“ Wärme unter dem ABC-Pflaster ist messtechnisch nur unwesentlich höher als die Körpertemperatur selbst. Dies deshalb, weil durch die Gefäßerweiterung eine erhöhte Durchblutung stattfindet und damit das Hautareal leicht wärmer ist, als das umgebende, weniger intensiv durchblutete Gewebe.

Ein anderer Wirkstoff, nämlich Eugenol aus dem Nelken-Öl ist manchem Zeitgenossen vom Zahnarztbesuch anlässlich unerträglicher Zahnschmerzen bekannt, – der Trigeminus-Nerv lässt freundlich grüßen …
Eugenol bindet am Trpm8-Rezeptor und blockiert damit die Schmerzreizweiterleitung.

Ebenso wirken Menthol und Pfefferminzöl am Trpm8-Rezeptor, insbesondere bei chronischem Schmerz, da Trpm8 nach etwa 5 Minuten abschaltet und für weitere Schmerzreize nicht mehr empfänglich ist.

Linalool und Linalylacetat, beides Hauptwirkstoffe des Lavendel-Öls, sind in Folge einer sanften Massage unter Verwendung von Lavendel-Öl nach nur 5 Minuten im Blut nachweisbar (källa), schon 20 Minuten später sind Spitzenkonzentrationen von 121 ng/ml Linalool und 100 ng/ml Linalylacetat messbar.

Ebenso bewirkt eine inhalative Aufnahme, mittels Diffusor zerstäubten, ätherischen Lavendel-Öls identische Konzentrationen, wie die topische Anwendung nach perkutaner Aufnahme, wie im vorstehenden Fall.

Beide Wirkstoffe haben sedative, anxiolytische, relaxierende, analgetische, Linalylacetat zusätzlich antimikrobielle Wirkung.

Riechrezeptoren vs. Duftrezeptoren

Neben den Riechrezeptoren gibt es noch Duftrezeptoren (spezifisch von einer Zelle hergestellte Proteine). Diese sind in sämtlichen Organen vorhanden, am meisten in den Hoden, am wenigsten in der Leber.

Nachdem die Moleküle Ätherischer Öle perkutan, inhalatorisch und innerlich (Öle in Kapseln) über den Magen-Darm-Trakt aufgenommen werden und im Blut nachgewiesen werden, auf Grund ihrer molekularen Größe auch die Blut-Hirn-Schranke passieren können, verwundert es nicht, dass ihre Wirkung auch in allen Organen des Körpers vorzufinden ist.

Doch, wie genau funktioniert das?

Die Zelle

Jede Zelle des menschlichen Körpers besteht aus dem Zellkern (Nukleus), der einen vollständigen Gensatz beinhaltet, dem umgebenden cytoplasma, in dem alle zellulären Prozesse stattfinden, und die alles umschließende, selektiv semi-permeable Zellmembran, durch die kanalbildende Proteine einen Stoffaustausch ermöglichen, sowie auf der Zellmembran befindliche Rezeptoren der interzellulären Kommunikation dienen.

DNA (DNS)

Die DNA (DeoxyriboNucleic Acid -> DeoxyriboNukleinSäure) beinhaltet die Informationen, die für Aufbau, Funktion und Vermehrung aller Zellen und Organismen erforderlich sind.

Etwa 98% der Gene sind deaktiviert, nur 20.000 .. 25.000 Gene sind aktiv und werden für die Synthese von Proteinen genutzt.

mRNA

mRNA (budbärar-RNA) ist eine Kopie des in der DNA enthaltenen Informationsstranges zur Herstellung von Proteinen, die wiederum Funktionen im Körper steuern.

Transkription

Ähnlich dem Bambus, der immer wiederkehrende Verdickungen in seinem Stamm aufweist, gibt es einen Anfang (Promotor) und ein Ende (Terminatorsequenz) der zu lesenden und kopierenden Gensequenz.

Um Zugang zu dem zu kopierenden Abschnitt zu erhalten, muss die „Leiter“ an der durch den Promotor gekennzeichneten Position aufgetrennt werden. Dies geschieht mit dem Enzym RNA-Polymerase, das auch die Kopie erstellt. Gelangt das Enzym an die Terminatorsequenz, stoppt es die Kopie.

Das entstandene mRNA-Molekül löst sich von der DNA, der aufgetrennte Strang verschließt sich wieder und die mRNA wird aus dem Zellkern in das cytoplasma ausgeschleust.

Översättning

Die im cytoplasma befindliche mRNA kann nun als Vorlage für die Proteinbiosynthese während der Översättning dienen. Die Translation „übersetzt“ in den Ribosomen die zuvor gefertigte Kopie der genetische Information der mRNA in eine funktionale Aminosäuresequenz, die als Protein die beabsichtigte Wirkung im Körper entfaltet.

Exozytose (nur für sekretierte Proteine)

Damit ein Protein, das außerhalb der Zelle wirken soll, wie z.B. Hormoner, Enzymer eller antikropp, muss es aus der Zelle transportiert werden. Diesen Vorgang bezeichnet man als Exozytose.
Die Aufgabe des Transports übernehmen sog. (spezialisierte) Vesikel. Das Vesikel verschmilzt mit der Zellmembran und entlässt seinen Inhalt in den Extrazellulärraum.

Das Protein – der Duftrezeptor

Das mittels Translation hergestellte Protein dient als Duftrezeptor. Sobald ein Duftmolekül an den Rezeptor bindet, löst es über das entsprechende Signal die spezifische Wirkung aus.

Und wie findet nun das Duftmolekül den Duftrezeptor, wenn der menschliche Körper aus immerhin rund 37,2 Billionen(!) – als Dezimalzahl geschrieben 37.200.000.000.000 Zellen – besteht? Wieviel Ätherisches Öl braucht man dann eigentlich, dass jede Zelle nur ein einziges Molekül des Ätherischen Öles zur Verfügung hat?

EIN Tropfen

Ein einziger Tropfen Grapefruit-Öl beinhaltet 226,92 Billionen Öl-Moleküle. Aufgeteilt auf die 37,2 Billionen Körperzellen, verbleiben JE Zelle 6,1 Millionen Öl-Moleküle!

Damit dürfte leicht vorstellbar sein, dass keine Körperzelle fürchten muss, von den Molekülen eines einzigen Tropfens des Ätherischen Öles übersehen zu werden.

Ebenso verständlich dürfte jetzt geworden sein, dass jedes Organ des Körpers über Ätherische Öle erreicht und in seiner Funktion beeinflusst werden kann.

… wird fortgesetzt …