Skip to main content
SpringerLink
Log in

Über die fäkale Exkretion neutraler Sterine nach Zufuhr definierter Nahrungsfette

  • Originalien
  • Published:
Klinische Wochenschrift Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Nach 10tägiger Substitution der üblichen Nahrungsfette durch eine Maiskeimöl- bzw. Palm-Cocosfett-Präparation in streichfähiger Margarineform nehmen bei gesunden Erwachsenen die fäkale Lipid- und Sterinexkretion signifikant ab. Demgegenüber lassen die Serumlipide die bekannten Veränderungen durch hochungesättigte und gesättigte Fettsäuren erkennen: Nach Maiskeimöl sind Neutralfette und Cholesterin und mit ihnen die Gesamtlipide vermindert; unter Palm-Cocosfett nehmen die Gesamtlipide zugunsten von Neutralfetten, Phospholipiden und Gesamtcholesterin zu.

Bei 10 stoffwechselgesunden Säuglingen führt die Zufuhr einer Milch, deren Fettkörper zu etwa 60 % aus gesättigten Fettsäuren mit 8–12 C-Atomen besteht, ebenfalls zu einer signifikant verminderten Lipid- und Sterinexkretion bei mäßig erhöhten Serumlipidwerten.

Die dünnschichtchromatographische Trennung der neutralen Sterine in freie und veresterte Sterine läßt erkennen, daß der Anteil dieser Fraktionen an der fäkalen Gesamtlipidmenge bei Erwachsenen und Säuglingen mit 45–55% zu 30% erheblich differiert. Darüber hinaus werden beide Fraktionen durch die Zufuhr spezifischer Nahrungsfette unterschiedlich reduziert. Unter Gabe von Maiskeimöl ist vor allem die Ausscheidung der freien Sterine, nach Palm-Cocosfett (Erwachsene) und V-Milch (Säuglinge) primär die der Sterinester vermindert. Damit müssen Digestion und Resorption als entscheidende Parameter für die enterale Aufnahme des Cholesterins angesehen werden.

Wie die gaschromatographischen Ergebnisse zeigen, werden in der Maiskeimölgruppe Cholesterin und Cholestanol vermehrt ausgeschieden. Aufgrund der im ganzen reduzierten Sterinexkretion kann jedoch nur von einer relativen Zunahme des Cholesterins bei verminderter bakterieller Reduktion zu Koprosterin gesprochen werden. Ähnliche Umstellungen fehlen nach Zufuhr gesättigter Fettsäuren.

Die gleichsinnig verminderte fäkale Sterinexkretion bei unterschiedlichem Verhalten der Serumlipidfraktionen bestätigt Untersuchungen, die keine direkte Korrelation zwischen Serumcholesterinspiegel und fäkaler Sterinausscheidung nachweisen konnten. Aufgrund der hier vorgelegten differenzierten Analysen sind Änderungen der Resorptionsgröße für Sterine und Umstellungen im intermediären hepatischen Lipidstoffwechsel als maßgebliche Regulationsmechanismen der fäkalen Sterinexkretion zu diskutieren.

Summary

After the substitution of the dietary lipids by corn oil respectively coconut oil for ten days, the fecal excretion of lipids and sterols decreases significantly. On the other hand the serum lipids show the well-known changes, produced by highly unsaturated, respectively by saturated fatty acids. After the application of corn oil, triglycerides and cholesterol are reduced, also the total lipids. Under treatment with conconut oil the total lipids increased in favour of triglycerides, phospholipids and total cholesterol.

Healthy infants were supplied with milk, containing 60% of saturated fatty acids with a chain-length of 8–12 C-atoms. The infants also showed a significantly decreased lipid- and sterol excretion with slightly increased serum lipids. As it is shown by TLC, the free and esterified sterols make 45–55% of the total lipids in adults, but only about 30% in infants.

Beside these both fractions were differently reduced by using specific neutral fats. Feeding corn oil, especially the excretion of free sterols is reduced, applying conconut oil or “V-milk” the excretion of esterified sterols is reduced.

According to these results, digestion and absorption are the most important parameters for enteral metabolism of cholesterol.

Gas-liquid-chromatographic results show an increasing cholestanol and cholesterol excretion in the corn-oil-group. One can say, that there is only a relative increase of cholesterol and a diminishued bacterial reduction to coprosterol, corresponding to the reduced excretion of total sterols. Similar changes cannot be seen after application of saturated fatty acids.

Our examinations have shown, according to results of other authors, that there is no direct correlation between serum cholesterol level and fecal sterol excretion.

Changes of the resorption of sterols as well as adaptation in the intermediate hepatic lipid-metabolism are mechanisms, influencing the fecal sterol excretion.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Literatur

  1. Schönheimer, R., Behring, H. v., Hummel, R. Schindel, L.: Über die Bedeutung gesättigter Sterine im Organismus. Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem.192, 73 (1930).

    Google Scholar 

  2. Miettinen, T. A., Ahrens, E. H., Grundy, S. M.: Quantitative isolation and gas-liquid chromatographic analysis of total dietary and fecal neutral steroids. J. Lipid Res.6, 411 (1965).

    Google Scholar 

  3. Cook, R. P., Edwards, D. C., Riddell, C.: Cholesterol metabolism: 7. Cholesterol absorption and excretion in man. Biochem. J.62, 225 (1956).

    PubMed  Google Scholar 

  4. Grundy, S. M., Ahrens, E. H., Miettinen, T. A.: Quantitative isolation and gas-liquid chromatographic analysis of total fec 1 bile acids. J. Lipid Res.6, 397 (1965).

    Google Scholar 

  5. Haslewood, G. A. D.: Bile salts. London: Methuen & Co. Ltd. 1967.

    Google Scholar 

  6. Erb, W., Böhle, E.: Dünnschichtchromatographische Untersuchungen der Faeces-Lipide. Methodik und Untersuchungsbefunde bei gesunden Probanden. Z. klin. Chem.6, 379 (1968).

    Google Scholar 

  7. Böhle, E., Starck, E.: Untersuchungen über die fäkale Lipid-Exkretion beim Menschen. In: Fettstoffwechsel. I. Fettverdauung und Fettresorption. Lochham: Pallas 1966.

    Google Scholar 

  8. Glover, M., Glover, J., Martin, R. A.: Provitamin D3 in tissues and conversion of cholesterol to 7-Dehydrocholesterol in vivo. Biochem. J.51, 1 (1952).

    PubMed  Google Scholar 

  9. Bondzynski, S., Humnicki, V.: Über das Schicksal des Cholesterins im tierischen Organismus. Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem.22, 396 (1896/97).

    Google Scholar 

  10. Gardner, J. A., Gainsborough, H., Murray, R. M.: Distribution of sterols in human faeces; examination of ileal contents. Biochem. J.29, 1139 (1935).

    Google Scholar 

  11. Rosenheim, O., Webster, T. A.: The mechanism of coprosterol formation in vivo 1. Cholestenose as an intermediate. Biochem. J.37, 513 (1943).

    Google Scholar 

  12. Rosenfeld, R. S., Fukushima, D. K., Hellmann, L., Gallagher, T. F.: The transformation of cholesterol to coprostanol. J. biol. Chem.211, 301 (1954).

    PubMed  Google Scholar 

  13. Snog-Kjaer, A., Prange, J., Dam, H.: Conversion of cholesterol into coprosterol by bacteria in vitro. J. gen. Microbiol.14, 256 (1956).

    PubMed  Google Scholar 

  14. Gordon, H., Lewis, B., Eales, L., Brock, J. F.: Dietary fat and cholesterol metabolism. Fecal elimination of bile acids and other lipids. Lancet1957 II, 1299.

    Google Scholar 

  15. Hellmann, L., Rosenfeld, R. S., Insull, W., Ahrens, E. H.: Intestinal excretion of cholesterol: A mechanism for regulation of plasma levels. J. clin. Invest.36, 896 (1957).

    Google Scholar 

  16. Sodhi, H. S., Wood, P. D. S., Schlierf, G., Kinsell, L. W.: Plasma, bile and fecal sterols in relation to diet. Metabolism16, 334 (1967).

    PubMed  Google Scholar 

  17. Moore, R. B., Anderson, J. T., Taylor, H. L., Keys, A., Frantz, I. D.: Effect of dietary fat on the fecal excretion of cholesterol and its degradation products in man. J. clin. Invest.47, 1517 (1968).

    PubMed  Google Scholar 

  18. Avigan, J., Steinberg, D.: Metabolism and excretion of colesterol in man. Fed. Proc.18, 5 (1959).

    Google Scholar 

  19. —— —— Sterol and bile acids excretion in man and the effect of dietary fat. J. clin. Invest.44, 1845 (1965).

    PubMed  Google Scholar 

  20. Eneroth, P., Hellström, K., Ryhage, R.: Identification and quantification of neutral fecal steroids by gas-liquid chromatography and mass spectrometry: studies of human excretion during two dietary regimes. J. Lipid Res.5, 245 (1964).

    Google Scholar 

  21. Spritz, N., Ahrens, E. H., Grundy, S.: Sterol balance in man as plasma cholesterol concentrations are altered by exchanges of dietary fats. J. clin. Invest.44, 1482 (1965).

    PubMed  Google Scholar 

  22. Beerthuis, R. K., Recourt, I. H.: Sterol analysis by gas-chromatography. Nature (Lond.)186, 372 (1960).

    PubMed  Google Scholar 

  23. Folch, J., Lees, M., Sloane Stanley, G. H.: Some new methods for separation and analysis of fatty acids and other lipids. J. Lipid Res.1, 391 (1959).

    Google Scholar 

  24. Searcy, R. L., Bergquist, L. M.: A new color reaction for the quantitation of serum cholesterol. Clin. chim. Acta5, 192 (1960).

    PubMed  Google Scholar 

  25. Mosinger, F.: Photometric adaptation of Doles' micro-determination of free fatty acids. J. Lipid Res.6, 157 (1965).

    Google Scholar 

  26. Eggstein, M., Kreutz, F. H.: Enzymatische Glycerinbestimmung und Neutralfettberechnung. In: Untersuchung und Bestimmung der Lipoide im Blut, herausgeg. von N. Zöllner und D. Eberhagen. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1965.

    Google Scholar 

  27. Bartlett, G. R.: Phosphorus assay in column chromatography. J. biol. Chem.234, 466 (1959).

    PubMed  Google Scholar 

  28. Schön, H., Zeller, W.: Über die Bedeutung erhöhter Serumlipidwerte für die Atherogenes. Behandlungsmöglichkeiten. Münch. med. Wschr.104, 2433 (1962).

    Google Scholar 

  29. Wildgrube, J., Erb, W., Böhle, E.: Bestimmungen der Serumlipide mit Hilfe einer quantitativen eindimensionalen dünnschichtchromatographischen Methodik. (Im Druck.)

  30. Borgström, B.: Partition of lipids between emulsified oil and micellar phases of glyceride-bile salt dispersions. J. Lipid Res.8, 548 (1967).

    Google Scholar 

  31. Thornton, A. G., Vahouny, G. V., Treadwell, R. C.: Absorption of lipids from mixed micellar bile salt solutions. Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.)127, 629 (1968).

    Google Scholar 

  32. Vahouny, G. V., Treadwell, C. R.: Absolute requirement for free sterol for absorption by rat intestinal mucosa. Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.)116, 496 (1964).

    Google Scholar 

  33. Feldmann, E. B.: Correlation of micellar distribution of cholesterol with absorption by intestinal slices. Fed. Proc.25, 322 (1966).

    Google Scholar 

  34. Shah, S. N., Lossow, W. J., Chaikoff, I. L.: In vitro esterification by pancreatic juice and by acetone powder extracts of small intestine: The effect of unsaturated fatty acids upon esterification with saturated fatty acids. J. Lipid Res.6, 228 (1965).

    Google Scholar 

  35. Vahouny, G. V., Weersing, S., Treadwell, C. R.: Micellarsolubilized substrates and cholesterol esterase activity in vitro. Arch. Biochem.107, 7 (1964).

    PubMed  Google Scholar 

  36. Droese, W.: Stoffwechselphysiologische Untersuchungen über die Fette in der künstlichen Ernährung des jungen Säuglings. Klin. Wschr.39, 1089 (1961).

    Google Scholar 

  37. Schreier, K.: Fettverdauung und Fettresorption verschiedener Nahrungsfette im Kindesalter. Med. u. Ernähr.8, 25 (1967).

    Google Scholar 

  38. Schönheimer, R., Rittenberg, D., Graff, M.: Deuterium as indicator in study of intermediary metabolism, mechanism of coprosterol formation. J. biol. Chem.111, 183 (1935).

    Google Scholar 

  39. Gamble, J. L., Blackfan, K. D.: Evidence indicating a synthesis of cholesterol by infants. J. biol. Chem.42, 401 (1920).

    Google Scholar 

  40. Gustafsson, J. A., Werner, B.: Fecal sterols in infants, Bile acids and steroids 194. Acta physiol. scand.73, 305 (1968).

    PubMed  Google Scholar 

  41. Wells, W. W.: Coprostanol formation. I. The effect of sodium taurocholate and Tween 80 on the sterol composition of rat. Arch. Biochem.66, 217 (1957).

    PubMed  Google Scholar 

  42. —— Cooper, S. B.: Coprostanol formation. II. The opposing action of dietary lactose and calcium on cholesterol absorption. Arch. Biochem.75, 273 (1958).

    PubMed  Google Scholar 

  43. Bürger, M., Wintersel, W.: Die Verteilung der Kotsterine des Menschen bei gemischter Kost. Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem.181, 255 (1929).

    Google Scholar 

  44. Erb, W., Spyra, R., Wildgrube, J., Böhle, E.: Über die Fettsäuren- und Sterinzusammensetzung der Faeceslipide bei Lebercirrhose. (Im Druck.)

  45. Wilson, J. D.: The quantification of cholesterol excretion and degradation in the isotopic steady state in the rat: The influence of dietary cholesterol. J. Lipid Res.5, 409 (1964).

    PubMed  Google Scholar 

  46. Rosenfeld, R. S.: Biosynthesis of coprostanyl esters. Arch. Biochem.112, 621 (1965).

    PubMed  Google Scholar 

  47. —— Paul, J., Yamauch, T.: Sterol esterification in feces. Arch. Biochem.122, 653 (1967).

    Google Scholar 

  48. Böhle, E., Harmuth, E., Rajewsky, M.: Über die Resorption pflanzlicher Sterine beim Menschen. Z. klin. Chem.2, 105 (1964).

    Google Scholar 

  49. —— Über die Resorption von Sterinen beim Menschen. In: Fettstoffwechsel. I. Fettverdauung und Fettresorption. Lochham: Pallas 1966.

    Google Scholar 

  50. Dietschy, J. M., Siperstein, M. D.: Cholesterol synthesis by the gastrointestinal tract: localisation and mechanisms of control. J. clin. Invest.44, 1311 (1965).

    PubMed  Google Scholar 

  51. —— —— Effect of cholesterol feeding and fasting on sterol synthesis in seventeen tissues of the rat. J. Lipid Res.8, 97 (1967).

    PubMed  Google Scholar 

  52. Levey, S.: Dietary cholesterol and regulation of liver cholesterol synthesis. Nutr. Rev.24, 218 (1966).

    PubMed  Google Scholar 

  53. Stanley, M. M., Cheng, S. H.: Cholesterol exchange in the gastrointestinal tract in normal and abnormal subjects. Gastroenterology30, 62 (1956).

    PubMed  Google Scholar 

  54. Gerson, T., Shorland, F. B., Adams, Y.: The effects of corn oil of cholesterol and the exretion of sterol in the rat. Biochem. J.81, 584 (1961).

    PubMed  Google Scholar 

  55. Wilson, J. D., Lindsey, C. A.: Studies on the influence of dietary cholesterol on cholesterol metabolism in the isotopic steady state in man. J. Clin. Invest.44, 1805 (1965).

    PubMed  Google Scholar 

  56. Hellström, K., Lindstedt, S.: Studies on the formation of cholic acids in subjects given standarized diet with butter or corn oil as dietary fat. Amer. J. clin. Nutr.18, 46 (1966).

    PubMed  Google Scholar 

  57. Pinter, H. G., Hamilton, J. G., Goldsmith, G. A.: Absorption of radioactive cholesterol and turnover rate of cholesterolesters in human subject and rats. J. clin. Invest.43, 1251-(1964).

    Google Scholar 

  58. Schön, H.: Zur Frage der Verwendung von Ölen in der diätischen Therapie degenerativer Gefäßerkrankungen. II. Mitt.: Untersuchungen über den Wirkungsmechanismus. Med. Klin.55, 260 (1960).

    PubMed  Google Scholar 

  59. Ahrens, E. H.: Degradation of the sterol ring structure in the intestine, and the significance of this for sterol balance studies. Gastroenterology51, 596 (1966).

    Google Scholar 

  60. -- Meeting of the Federation of Amer. Soc. Exp. Biol., Atlantic City (1966).

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. I. Medizinische Universitätsklinik Frankfurt a. M., Germany

    E. Böhle, J. Wildgrube & W. Erb

Authors
  1. E. Böhle
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. J. Wildgrube
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  3. W. Erb
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Additional information

Teilergebnisse wurden auf dem Symposion „Nahrungsfett und Verdauungskrankheiten“, Erlangen, 22./23. 3. 1968, vorgetragen.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Böhle, E., Wildgrube, J. & Erb, W. Über die fäkale Exkretion neutraler Sterine nach Zufuhr definierter Nahrungsfette. Klin Wochenschr 48, 800–806 (1970). https://doi.org/10.1007/BF01494496

Download citation

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01494496

Search

Navigation