Koffein ist die weltweit am häufigsten konsumierte psychoaktive Substanz, doch seine peripheren physiologischen Wirkungen sind noch immer nicht vollständig verstanden. Aufgrund der Halbwertszeit von Koffein (siehe Abbildung, Quelle www.drinkguya.com) ist aber wahrscheinlich, dass in den meisten Konserven, die vormittags gespendet werden, ein gewisser Koffeingehalt mit in der Konserve vorhanden ist. Vereinfacht, Koffein wirkt leistungssteigernd hauptsächlich durch Blockade von Adenosin, einem Hormon, das über den Tag im Hirn akkumuliert und Müdigkeit hervorruft (und im Tiefschlaf abgebaut wird).

Nun hat ein amerikanisches Forscherteam aus Daten von 13.091 Blutspendern aus der REDS RBC-Omics-Studie Koffein als signifikanten Modulator der Lagerungsqualität roter Blutkörperchen (RBC) im Sinne erhöhter Hämolyse und der geringeren Transfusionseffektivität der Konserve identifiziert.

Erhöhte Koffeinwerte waren bei mehreren Spenden von 643 zurückgerufenen Spendern, die aufgrund ihrer extremen Hämolyseneigung ausgewählt wurden, reproduzierbar. Sowohl in der Screening- als auch in der zurückgerufenen Kohorte waren höhere Koffeinwerte mit einem gestörten Erythrozyten (Ery)-Stoffwechsel verbunden, der durch reduzierte Glykolyse, Erschöpfung der Adenylat-Pools oder des 2,3-Bisphosphoglycerats sowie erhöhte Marker für oxidativen Stress und osmotische Fragilität, einschließlich Kynurenin-Akkumulation, gekennzeichnet war.

Diese Beobachtungen konnten bei Freiwilligen nach dem Konsum einer Tasse Kaffee experimentell hervorgerufen werden. Klinisch korrelierte ein erhöhter Koffeinspiegel mit verstärkter Hämolyse und niedrigeren Hämoglobinwerten nach der Transfusion, besonders ausgeprägt bei Empfängern, denen Erythrozyten von Spendern transfundiert wurden, die häufige Polymorphismen im ADORA2b-Gen tragen, einem Schlüsselregulator des Erythrozytenstoffwechsels bei Hypoxie.

Im Tierversuch wurde anhand eines Mausmodells mit ADORA2b-Mangel ein beeinträchtigte Glykolyse, eine verminderte antioxidative Abwehr – einschließlich einer koffeinabhängigen direkten Hemmung der rekombinant exprimierten Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase – und eine verringerte Transfusionswirksamkeit (niedrigere Hämoglobinwerte, höhere Bilirubinwerte nach der Transfusion) nachgewiesen – Effekte, die durch Koffeinexposition während der Lagerung noch verstärkt wurden.

Ob die Ergebnisse klinisch relevant sind, ist nicht klar. Auf jeden Fall wird die Vorgabe zur Kaffeekarenz vor der Blutspende die eh Schin geringe Spendebereitschaft nicht weiter befeuern. Aber ja, es ist richtig den Koffeinkonsum als veränderbaren Faktor in der Bluttransfusionspraxis zu identifizieren. Vielleicht sind darüberhinaus auch genetische Senderauswahl oder metabolische Interventionen zur Verbesserung der Blutqualität möglich.

Pubmed

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Für Sie gelesen von Dania Fischer und Thomas Frietsch