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Lipase

Was ist die Lipase?

Der Begriff Lipase steht für eine Gruppe von Enzymen, die spezielle Nahrungsfette, so genannte Triacylglyceride, in seine Bestandteile aufspalten kann.
Sie spielen somit eine entscheidende Rolle bei der Verdauung.

Im menschlichen Körper kommt die Lipase in mehreren Unterformen vor, die an unterschiedlichen Orten gebildet werden, aber dieselbe Wirkung besitzen. Sie können sowohl innerhalb der Zellen als auch außerhalb der Zellen vorkommen. Im Allgemeinen wird mit dem Begriff Lipase allerdings die Form des Enzyms gemeint, die durch die Zellen der Bauchspeicheldrüse (auch Pankreas genannt) gebildet wird.
Dieses Enzym wird deshalb auch Pankreaslipase genannt.

Aufgabe und Funktion

Die Pankreaslipase wird in speziellen Zellen der Bauchspeicheldrüse gebildet, die das Enzym zusammen mit dem restlichen Verdauungssekret der Bauchspeicheldrüse über ein Gangsystem in den Dünndarm abgeben.
Hier entfaltet das Enzym seine Wirkung:

Die Aufgabe der Pankreaslipase besteht in der Spaltung spezieller Nahrungsfette in seine Bestandteile, wodurch die Verdauung dieser erst möglich wird.
Da neben der Pankreaslipase nur ein weiteres Enzym diese Nahrungsfette aufspalten kann, ist die Produktion des Enzyms essentiell für die Verdauung im Dünndarm.
Bereits am Ende des Zwölffingerdarms hat die Pankreaslipase einen Großteil der Fette gespalten.
Die Nahrungsfette, die durch die Lipase gespalten werden, werden als sogenannte Triacylglyceride (TAGs) bezeichnet.
Diese bestehen aus drei Fettsäureketten, die über Glycerin miteinander verbunden sind.

Auf Grund der Größe dieser Triacylglyceride können sie im Darm nicht einfach die Schleimhaut passieren und resorbiert werden.
Hierfür ist die Funktion der Pankreaslipase essentiell.
Durch Spaltung der Ester-Bindung zwischen den Fettsäureketten und des Glycerins wird die Größe der einzelnen Produkte deutlich gesenkt.
Da alle Produkte außerdem elektrisch neutral geladen sind, können sie die Darmschleimhaut in der Folge deutlich leichter passieren.

In der Darmschleimhaut werden die einzelnen Fettsäuren erneut mit Glycerin zu einem Triacylglycerid verbunden.
Des Weiteren werden sie in spezielle Transportproteine eingebaut, die es ihnen ermöglichen, in den Blutkreislauf zu gelangen.

Für die volle Funktion der Pankreaslipase im Dünndarm müssen weiterhin einige Voraussetzungen erfüllt sein.
Als Verdauungsenzym wird die Lipase nicht in ihrer aktiven Form an das Gangsystem in der Bauchspeicheldrüse abgegeben. Die Aktivierung findet erst im Dünndarm statt.
Dies wird durch die Verdauungsenzym Chymotrypsin und Trypsin durchgeführt.
Neben einem basischen pH-Wert und Calcium muss außerdem noch ein Coenzym anwesend sein. Dieses Coenzym wird Colipase genannt.
Die Colipase wird ebenfalls als inaktive Vorstufe abgegeben und durch das Enzym Trypsin in die aktive Form versetzt.

Neben der Spaltung von Triacylglyceriden besitzt die Pankreaslipase weiterhin die Funktion der Spaltung von Retinylestern.
Nach der Spaltung kann das entstandene Retinol in den Körper aufgenommen werden.
Das Retinol übernimmt als Vitamin A im Körper einige wichtige Funktionen wie beispielsweise beim Sehvorgang.

Andere Formen der Gruppe der Lipasen kommen im menschlichen Körper zum Beispiel im Fettgewebe vor.
Hier werden ebenfalls Triacylglyceride in ihre Bestandteile aufgespalten. Dies dient zwar nicht der Verdauung, ist jedoch trotzdem für andere wichtige Abläufe wie der Bereitstellung von Energiereserven bei langen Pausen zwischen Mahlzeiten oder beim Ausdauersport wichtig.

Wo wird die Lipase gebildet?

Die Pankreaslipase wird in dem so genannten exokrinen Anteil der Bauchspeicheldrüse gebildet.
Dieser exokrine Anteil besteht aus speziellen Zellen, den Azinuszellen, die über ein Ausführungsgangsystem das Verdauungssekret in den Dünndarm abgeben.
Diese Zellen liegen in der kompletten Bauchspeicheldrüse vor und sind von dem endokrinen Anteil abzugrenzen.

Der endokrine Anteil bildet im Gegensatz zum exokrinen Anteil Hormone wie Insulin. Neben der Lipase werden durch die Azinuszellen auch weiter Verdauungsenzyme gebildet.

Was ist der Lipase-Wert und wie wird er gemessen?

Der Begriff Lipase-Wert bezeichnet die Konzentration an Enzym, die in einer Substanz durch das Labor nachgewiesen wird.
Dafür wird in der Regel durch Venenpunktion der betroffenen Person Blut abgenommen.
Das Labor bestimmt nun hieraus die Enzym-Konzentration.

Auf Grund der hohen Stabilität der Pankreaslipase im Blutserum kann auch nach bis zu einer Woche ein verlässlicher Wert ermittelt werden.
In seltenen Fällen kann auch aus dem Darminhalt die Konzentration an Lipase bestimmt werden. Dafür wird in der Regel eine Stuhlprobe genommen.

Der obere Grenzwert für die Lipase liegt im Blutserum meistens bei ca. 65 U/l (Units/Liter).
Beim gesunden Menschen sollte die Konzentration nicht niedriger als 30 U/l betragen.
Bei Kindern gelten andere Grenzwerte.
Bei ihnen sollte die Konzentration der Pankreaslipase im Blutserum zwischen 30 U/l und 40 U/l betragen.

Da dieser Wert stark von der Labormethode abhängig ist, kann dieser Wert großen Schwankungen unterliegen. Auch wird der Grenzwert durch jedes Labor unterschiedlich angegeben, weshalb im Zweifel auf die durch das Labor vorgegebenen Grenzwerte vertraut werden sollte.

Lesen Sie detailliertere Informationen hierzu in unserem Artikel:

Welche Gründe kann es haben, wenn die Lipase erhöht ist?

Erhöhte Werte für die Pankreaslipase können im Rahmen vieler Krankheiten auftreten.
Da einige jedoch seltener sind, wird diesen Erkrankungen bei erhöhten Werten zunächst eine geringere Beachtung geschenkt. In der Regel erfolgt ein Anstieg der Konzentration der Lipase im Blutserum auf Grund eines verminderten Abflusses der Lipase ins Blut.

Typische Erkrankungen, bei denen der Grenzwert überschritten sind, sind die akute oder die chronische Bauchspeicheldrüsenentzündung (akute oder chronische Pankreatitis). Dabei kann der gemessene Wert innerhalb von Stunden auf über das 75-fache des Normwertes ansteigen und über mehrere Tage erhöht sein.
Zusammen mit dem Wert der Amylase in dem Blutserum erreicht dieser Laborwert eine sehr hohe Spezifität. Die Höhe des Anstiegs lässt jedoch keine Aussage über den Verlauf der Erkrankung zu.

Sie vermuten, dass bei Ihnen eine Bauchspeicheldrüsenentzündung vorliegen könnte? An diesen Symptomen erkennen Sie das Krankheitsbild:

Bei den folgenden Erkrankungen findet auch eine Erhöhung des Lipase-Wertes statt, der jedoch deutlich kleiner ausgeprägt ist. Zu den Ursachen hierfür zählt beispielsweise ein Geschwür des Magens (Ulcus ventriculi) oder ein Geschwür des Zwölffingerdarms (Ulcus duodeni). Des Weiteren können Erkrankungen der Gallenwege dies verursachen. Dies wäre zum Beispiel ein Verschluss des Gallengangs durch einen Gallenstein. Auch kann eine Entzündung der Gallenblase ursächlich sein. Die bakteriell verursachte Erkrankung Typhus ist ebenfalls als Ursache in Betracht zu ziehen. Virale Ursache kann die Erkrankung Mumps (Ziegenpeter) sein. Auch ein Darmverschluss kann zu einem verminderten Abfluss von Verdauungssekret der Bauchspeicheldrüse führen und somit den Lipase-Wert im Blutserum ansteigen lassen.

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Bei welchem pH-Wert arbeitet die Lipase optimal?

Die Pankreaslipase hat ihr Wirkungsoptimum im alkalischen Bereich.
Dieser liegt ca. bei einem pH-Wert zwischen 7 und 8.

Bei einem pH-Wert, der darüber oder darunter liegt, sinkt die Aktivität der Pankreaslipase rapide.
Nachdem der Nahrungsbrei aus dem Magen in den Dünndarm gelangt, muss dieser pH-Wert schnell erreicht werden.
Durch die Magensäure liegt der pH-Wert bis hierhin bei ca. 1 bis 3.

Der alkalische pH-Wert wird durch Sekretion alkalischen Sekrets erreicht. Dafür existieren zu Beginn des Dünndarms spezielle Drüsen.
Außerdem liegt der pH-Wert des Verdauungssekret der Bauchspeicheldrüse im alkalischen Bereich.
Dafür wird durch die Bauchspeicheldrüse neben zahlreichen Enzymen auch Bikarbonat abgegeben.

Was ist die Folge im Darm, wenn zu wenig Lipase vorhanden ist?

Wenn im Darm zu wenig Lipase vorhanden ist, führt dies zu einer Reihe an Symptomen.
Diese treten allerdings erst auf, wenn nur noch ca. 10% der ursprünglichen Menge an Pankreaslipase in den Darm abgegeben werden. Auch treten Symptome auf, die primär nicht durch den Mangel an Lipase bedingt sind.

Da ein Lipase-Mangel nicht isoliert auftritt, fehlen im Darm die weiteren Verdauungsenzyme des Verdauungssekrets ebenso wie das alkalische Bikarbonat.
Dadurch wird die Magensäure schlecht neutralisiert und Geschwüre des Dünndarms treten häufiger auf.

Durch den Mangel an Lipase kommt es durch mangelnde Verdauung von Fetten zu einer Verdauungsstörung dieser Fette.
Daneben werden Eiweiße und Kohlenhydrate auch in verminderte Menge über die Darmschleimhaut in den Körper aufgenommen.

Dies alles führt wiederum zu verschiedenen Symptomen: 

  • Einerseits wird durch die verminderte Aufnahme in den Körper eine Gewichtsabnahme beobachtet.
     
  • Außerdem kommt es dadurch zu Vitaminmangelerscheinungen.
    Betroffen sind die fettlöslichen Vitamin A, D, E und K.
     
  • Andererseits wird Erbrechen, Übelkeit und Durchfall (Fettstuhl) beobachtet.
     
  • Da im Rahmen der verminderten Verdauung auch mehr unverdaute Nahrung in den Darm gelangt, können sich hier gut Bakterien ansiedeln, die durch Gasbildung Blähungen verursachen.

Wie wird die Lipase durch Alkohol beeinflusst?

Alkohol ist eine Substanz, die den Wert der Pankreaslipase im Blutserum stark beeinflussen kann.
Der massive Gebrauch über einen langen Zeitraum führt zu einer Erhöhung des Lipase-Wertes.

Dies ist darin begründet, dass Alkoholgenuss über einen langen Zeitraum zu einer Entzündung der Bauchspeicheldrüse führen kann.
Diese kann entweder akut verlaufen oder einen chronischen Verlauf entwickeln.
In beiden Fällen steigt der Lipase-Wert stark an und kann das 75-fache des Normwertes erreichen.

Tritt dieser Fall ein, so sollte unbedingt ein Arzt aufgesucht werden und der Konsum von Alkohol gänzlich beendet werden.

Was macht ein Lipase-Inhibitor?

Lipase-Inhibitoren wie Orlistat werden genutzt, um die Aktivität der Lipase im Dünndarm zu hemmen.

Die Inhibitoren binden das Enzym und geben es nicht frei.
Dies führt zu einem geringeren Zersetzen der Nahrungsfette (v.a. sogenannte Triacylglyceride), wodurch diese vermindert aufgenommen werden.
Dabei wird nicht spezifisch eine Art der Nahrungsfette vermindert zersetzt, sondern die Gesamtmenge wird verringert.

Das primäre Ziel der Lipase-Inhibitoren liegt in dem Verhindern der Aufnahme von Fetten.
Dadurch wird therapeutisch versucht eine Gewichtsreduktion herbeizuführen, indem dem Körper weniger Fett als Energieträger zur Verfügung steht.
Somit dienen Lipase-Inhibitoren der Therapie von Fettleibigkeit, aber auch Diabetes mellitus Typ II und der Prophylaxe diverser kardiovaskulärer Erkrankungen, die maßgeblich durch Fettleibigkeit beeinflusst werden.

Da durch den Gebrauch von Lipase-Inhibitoren allerdings wie bei einem Mangel an Lipase mehr Fette im Darm nicht resorbiert werden, können die typischen Nebenwirkungen wie Durchfall (Fettstuhl), Erbrechen und Übelkeit auftreten.

Wie beeinflusst eine Pankreatitis die Lipase-Produktion?

Eine Pankreatitis ist eine typische Erkrankung, bei der der Grenzwert der Lipase überschritten wird.
Dies bedeutet, dass die Lipase-Produktion massiv ansteigt.

Dabei spielt es keine entscheidende Rolle, ob eine akute oder eine chronische Bauchspeicheldrüsenentzündung (akute oder chronische Pankreatitis) vorliegt. Der gemessene Wert kann innerhalb von Stunden auf über das 75-fache des Normwertes ansteigen und über mehrere Tage erhöht sein.
Die Höhe des Anstiegs lässt jedoch keine Aussage über den Verlauf der Erkrankung zu.

Sie vermuten bei sich eine Pankreatitis oder wissen, dass bei Ihnen eine solche vorliegt? Lesen Sie auch den Artikel:

 

Wie kann man die Lipase substituieren?

Eine Substitution der Pankreaslipase wird meist bei einer exokrinen Pankreasinsuffizienz nötig.
Dies bedeutet, dass die Zellen, die das Verdauungssekret bilden, maximal 10% der ursprünglichen Menge produzieren können.

Diese Insuffizienz tritt meistens in Folge eines chronischen Alkoholmissbrauchs auf.
Das Enzym wird dem Körper durch die Einnahme von Filmtabletten zugeführt. Die Tabletten enthalten den Wirkstoff Pankreatin. Der Wirkstoff stammt aus der Bauchspeicheldrüse von Schweinen.
Damit die Tabletten ihre Wirkung im Dünndarm entfalten können, müssen sie für die Magenpassage besonders geschützt werden. Sie enthalten eine Schutzschicht, die dem Abbau des Wirkstoffs durch den Magensaft entgegenwirkt.
Erst im Dünndarm wird der Wirkstoff freigesetzt.

Die Menge, die dem Körper zugeführt werden muss, richtet sich nach Grad der Insuffizienz der Bauchspeicheldrüse, dem Fettgehalt der Nahrung und dem Körpergewicht.
Außerdem sollten die Tabletten direkt vor oder während der Mahlzeit zu sich genommen werden.

Wie arbeitet die Lipase mit der Amylase zusammen?

Die Lipase und die Amylase sind beides Verdauungsenzyme, die in der Bauchspeicheldrüse gebildet werden.
Bei Bedarf werden sie beide über ein Ausführungsgangsystem in den Zwölffingerdarm abgegeben.

Während die Pankreaslipase für die Verdauung spezieller Nahrungsfette zuständig ist, ist die (Pankreas-)Amylase für die Verdauung von Kohlenhydraten zuständig.
Durch sie werden langkettige Kohlenhydrate in kurzkettige Kohlenhydrate oder einzelne Zuckermoleküle aufgespalten.
Die beiden Verdauungsenzyme arbeiten im Dünndarm dahingehend zusammen, dass sie sich gegenseitig ergänzen.

Beide Enzyme für sich können sehr gut mit ihren jeweiligen Substraten reagieren. Allerdings ist ihre Funktion sehr Substrat-spezifisch, weshalb die Lipase weder Kohlenhydrate noch die Amylase Fette spalten kann.
Bei einem Mangel eines Enzyms, würde die Verdauung von entweder Kohlenhydraten oder Fetten nicht sachgerecht ablaufen und die betroffene Person eine sehr eingeschränkte Verdauung aufweisen.

Was ist die Zungengrund-Lipase?

Der Begriff Zungengrund-Lipase beschreibt ein Enzym, das wie alle Lipasen spezielle Nahrungsfette (TAGs) in seine Bestandteile aufspalten kann.
Im Gegensatz zur Pankreaslipase wird die Zungengrund-Lipase allerdings nicht in der Bauchspeicheldrüse gebildet.

Das Enzym wird in der Mundhöhle gebildet und bedeutet, dass hier schon ein erster Schritt für die Verdauung von Fetten stattfindet.

Beim Säugling kann ein hoher Wert an Zungengrund-Lipase im Speichel nachgewiesen werden. Im Gegensatz dazu kann beim erwachsenen Mensch kaum bis gar keine Zungengrund-Lipase nachgewiesen werden.

Qualitätssicherung durch: Dr. Nicolas Gumpert      |     Letzte Änderung: 17.12.2018
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