WO2003059091A2 - Verwendung von mit sauerstoff angereichertem wasser - Google Patents

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WO2003059091A2
WO2003059091A2 PCT/EP2003/000509 EP0300509W WO03059091A2 WO 2003059091 A2 WO2003059091 A2 WO 2003059091A2 EP 0300509 W EP0300509 W EP 0300509W WO 03059091 A2 WO03059091 A2 WO 03059091A2
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Dieter Jeschke
Erich F. Elstner
Rudolf Stadermann
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Oxywell Gmbh & Co. Sauerstofftechnik Kg
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Preparation or treatment thereof
    • A23L2/52—Adding ingredients
    • A23L2/54—Mixing with gases
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Definitions

  • the present invention is concerned with the use of oxygenated or oxygenated water to increase the level of granulocytes in human blood and to increase submaximal aerobic physical performance, both of which are taken orally by oxygen.
  • oxygen can also be absorbed through the oral mucosa or through the gastrointestinal passage.
  • the oxygen enters the bloodstream of the body through absorption through the oral mucosa capillaries or the capillaries of the gastrointestinal mucosa.
  • This type of oxygen uptake is also called oral oxygen uptake.
  • DE 19847826 describes a drinking water enriched with oxygen and at the same time with carbon dioxide as well as a process for its production, the essential task of this document being therein consists in providing drinking water with a refreshing taste and reducing the risk of contamination.
  • oxygen-containing water is said to have the effect of absorbing the oxygen content in the blood, i.e. the oxygen partial pressure can be increased.
  • the use of oxygen-containing water is alleviated to alleviate all types of complaints, such as, for example, immune deficiency, fatigue, fatigue, poor performance, but also diseases such as, for example, heart disorders, poisoning, gastrointestinal complaints or circulatory disorders ,
  • the object of the present invention was therefore to find a new, concrete, physiologically and medically understandable use of oxygen-containing water. Extensive tests and studies have shown that the oral intake of oxygen-containing water leads to a statistically significant increase in granulocytes in human blood. Furthermore, it was found that the oral intake of oxygen-containing water leads to an increase in the submaximal performance, on the assumption that the oxygen-containing water is ingested over a longer period of time.
  • the present invention relates generally to the use of oxygen-containing water, as defined above, to stimulate body reactions, with an increased output of granulocytes in the blood and an increased submaximal aerobic performance being preferred as effects in the sense of the invention.
  • oxygen-rich water is possible in any application in which oxygen is taken up orally.
  • the oxygen-containing water is drunk. In this way, the oxygen dissolved in the water comes into contact with both the oral mucosa and the gastrointestinal mucosa.
  • the intake of at least 400 ml of water per hour is preferred.
  • the absorption of more than 600 ml of water per hour is particularly preferred.
  • the intake of at least one liter of oxygen-containing water per day over a period of 14 days is preferred.
  • the oxygen-containing water is produced in situ, i.e. the water is loaded with oxygen directly before the intended intake, for example by using a home maker.
  • This embodiment ensures that the smallest possible amounts of oxygen from the oxygen-containing water desorb before the oral intake.
  • the oxygen-containing water contains at least one further constituent and is also used in this form.
  • This at least one further component is selected from the following group comprising electrolytes, minerals, in particular those Minerals that make the water isotonic; Vitamins, active ingredients, plant extracts; Nutrients, especially proteins, carbohydrates, lipids; Additives and fillers, in particular colorants, flavors and fragrances as well as preservatives.
  • oxygen-containing water is understood to mean water which has been enriched with oxygen, oxygen-containing mixtures or substances which supply oxygen.
  • Oxygen-containing water can in principle be understood to mean any modification of water which contains more dissolved oxygen than under normal conditions, i.e. at a pressure of 1 bar and a temperature of 25 ° C.
  • oxygen-containing water is preferred which has an oxygen content which is in the range from 15 mg / 1 to 200 mg / 1.
  • An oxygen content of 40 mg / 1 to 90 mg / 1 is particularly preferred.
  • Leucocytes are also referred to as white blood cells and can be divided into three main groups according to their origin and phenomenology:
  • lymphocytes which among other things come from the lymph glands and spleen, as well
  • the leukocytes are an essential part of the body's defense or immune system.
  • the granulocytes represent the unspecific defense response of the human body, ie every penetrating foreign body is attacked.
  • venous blood blood that is pumped through the heart muscle from the body capillaries to the lungs, i.e. it is blood that is low in oxygen.
  • the present invention is essentially based on the medical studies described in the examples below.
  • the main result of these studies is that the supply of oxygen-containing water, that is, the supply of oxygen by the oral route, can actually stimulate physiologically describable body reactions. These measurable body reactions are, in particular, a significantly increased proportion of granulocytes in the venous blood, which was measured after taking oxygen-containing water.
  • a second series of experiments it could be shown that after long-term intervention with oxygen-rich water there is an increase in submaximal aerobic performance.
  • the aero- be (threshold) power in the verum group clearly compared to the placebo group.
  • a “verum” is the actual active agent, i.e. in this case the oxygenated water.
  • placebo refers to an inactive agent, i.e. in the case of the present invention on water which is not enriched with oxygen.
  • the use of a placebo makes it possible to standardize a possible influence on the test results by imagination.
  • blind tests In blind trials, pre-influencing of the test subjects is avoided by not telling the test subjects whether they are receiving a placebo or a verum. Double blind tests also avoid that the examiner prejudges the result, i.e.
  • the examiner also does not know whether he is administering a verum or a placebo.
  • the assignment of the measurement results to placebo or verum takes place only after the experiment has been carried out by a person who was not involved in the actual experiment. “Randomized” experimentation means that the subjects are assigned to a sample purely by chance.
  • Example 1 The studies in Example 1 and also in Example 2 given below were randomized, placebo-controlled and double-blind according to scientific and medical standards (see-lc ⁇ ie definitions of these terms given above).
  • the statistical significance which is determined using the Wilcoxon method and is used particularly for statistical evaluations with a small number of samples, is also of particular importance. In general, the average should only be considered trustworthy if the significance is less than 0.05. It should be displayed whether the statistically determined mean value is actually significant, ie indicates the general trend of essentially all measured values. For example, in the case of 800 ml of verum, six out of seven subjects showed an increase in the number of granulocytes and only one a decrease. The significance of 0.035 is below the above limit. For the placebo, however, one finds that only two test subjects have one Show an increase in the number of granulocytes, two remain the same and three show a decrease. As expected, there is no clear trend here.
  • the increase in the number of granulocytes can be interpreted as a stimulation of the body's natural immune system.
  • a statistically significant increase in lymphocytes or monocytes is not found. It is plausible that the body reacts to the foreign body oxygen, which is normally not expected in the intestinal area, with a general immune reaction, especially since a substantial part of the human immune system is located in this area.
  • the effect of the orally administered oxygen is not attributed to an increase in the oxygen concentration in the blood, as postulated in the few studies available to date, but to a reaction of the immune system.
  • the criterion used is the performance achieved by the test subject (measured in watts on an ergometer, in which the performance required by the subject is increased every three minutes in steps of 50 watts) with predefined lactate values.
  • Such an aerobic step test is standard in sports medicine.
  • the lactate value versus performance curve (and heart rate versus performance control) is recorded for evaluation. From this curve, interpolation results in performance values for a specific lactate value.
  • those performance values are of interest in which the performance is performed in the aerobic range, i.e. an optimized oxygen supply and / or supply is relevant.
  • the subjects were subjected to a long-term test of the ergometrically measured submaximal performance, namely a pre-test one week before drinking and then Test I and 14 days later after regular drinking of verum or placebo, Test II.
  • the performance increase which is shown in Table II in Watts refer to the difference between Test II and Test I, which was measured every two weeks, with the 8 subjects in the verum group drinking one liter of oxygen-containing water each day, whereas the 8 subjects in the placebo group only consumed tap water have consumed. There was a significantly increased performance increase in the verum group compared to the placebo group.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit der Verwendung von mit Sauerstoff oder Sauerstoff liefernden Substanzen angereichertem Wasser zum Erhöhen des Anteils an Granulozyten im menschlichen Blut sowie zum Erhöhen der submaximalen aeroben körperlichen Leistungsfähigkeit.

Description

Verwendung von mit Sauerstoff angereichertem Wasser
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit der Verwendung von mit Sauerstoff oder Sauerstoff liefernden Substanzen angereichertem Wasser zum Erhöhen des Anteils an Granulozyten im menschlichen Blut sowie zum Erhöhen der submaximalen aeroben körperlichen Leistungsfähigkeit, wobei der Sauerstoff in beiden Fällen auf peroralem Wege eingenommen wird.
Als Alternative zur Aufnahme über die Lungen oder über die Haut kann Sauerstoff auch über die Mundschleimhautgefäße oder über die Magen-Darm-Passage aufgenommen werden. Dabei gelangt der Sauerstoff durch Resorption über die Mundschleimhautkapillaren oder die Kapillaren der Magen-Darm-Schleimhaut in den Blutkreislauf des Körpers. Diese Art der Aufnahme des Sauerstoffs wird auch als perorale Sauerstoffaufnahme bezeichnet. ^
Dieser alternative, perorale Aufnahmeweg für Sauerstoff steht im Mittelpunkt vieler Produkte und Vorrichtungen, die eine Steigerung des Wohlbefindens und/oder der Leistungsfähigkeit des menschlichen Körpers durch erhöhte Sauerstoffaktivität in demselben zum Ziel haben. Dabei ist in letzter Zeit insbesondere die perorale Aufnahme von Sauerstoff durch das Trinken von sauerstoffhaltigem Wasser, welches auch als Sauerstoffwasser bekannt ist, in den Mittelpunkt gerückt.
So wird beispielsweise in der DE 19847826 ein mit Sauerstoff und gleichzeitig mit Kohlendioxid angereichertes Trinkwasser sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung beschrieben, wobei die wesentliche Aufgabe dieser Druckschrift darin besteht, Trinkwasser mit einem erfrischendem Geschmack bereit zu stellen und die Gefahr der Verkeimung zu verringern.
Weiterhin sind die Studien von A. Pakdaman zu nennen, beispielsweise die WO 95/32796. Dort wird sauerstoffhaltigem Wasser die Wirkung zugesprochen, dass durch Aufnahme desselben der Sauerstoffgehalt im Blut, d.h. der Sauerstoffpar- tialdruck, erhöht werden könne. Basierend auf dem erhöhten Sauerstoffpar- tialdruck im Blut wird die Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser zur Linderung aller Arten von Beschwerden, wie beispielsweise Immunschwäche, Müdig- keit, Abgeschlagenlieit, Leistungsschwäche, aber auch von Erkrankungen, wie beispielsweise Herzstörungen, Vergiftungen, gastrointestinalen Beschwerden oder Durchblutungsstörungen beansprucht.
In diesem Zusammenhang wird in Fachkreisen oftmals kritisch angemerkt, dass die Aufnahme von wenigen 100 mg an Sauerstoff auf peroralem Wege und der Übergang des Sauerstoffes in den Blutkreislauf keinen wesentlichen Effekt gegenüber der Aufnahme von mehreren 1000 mg Sauerstoff pro Stunde über die Lunge darstellt, d.h. es ist generell nicht gesichert,' dass die Wirkung von sauerstoffhaltigem Wasser tatsächlich auf dem erhöhten Sauerstoffgehalt im Blut be- ruht. Insbesondere scheint noch nicht klar zu sein, ob die Zunahme des Sauerste ffpartialdruckes in direktem Zusammenhang mit der Verbesserung von Körperfunktionen steht.
In der Druckschrift M. J. Eble, Onkologie, 18 (1995), 136-140, wird der Zusam- menhang zwischen peroraler Sauerstoffaufnahme und Sauerstoffgehalt in verschiedenen Geweben untersucht. Dabei zeigt sich, dass die perorale Aufnahme von Sauerstoff zu einem erhöhten Sauerstoff gehalt in Tumorzellen führt. Es besteht die Hoffnung, dass auf diese Art und Weise die Therapieresistenz bestimmter Areale in größeren Tumoren überwunden werden könnte. Abgesehen von den oben genannten Studien sowie verwandten Studien aus dieser Gruppe, die der medizinischen Forschung zugeordnet werden können, gibt es nur wenig Material, das sich mit der physiologischen Wirksamkeit der peroralen Sau- erstoffaufhahme auf wissenschaftlicher Ebene befasst. Eine oft zitierte phänome- nologische Studie betrifft das Erhöhen der Leistungsfähigkeit von Langstreckenläufern nach der Einnahme von sauerstoffhaltigem Wasser. Die in Rede stehende Druckschrift ist eine Doktorarbeit der Texan Women's University mit dem Titel „Fluid replacement during exercise: psychological, physiological and biochemical benefits of oxygenated enhanced water", verfasst von J. J. Duncan. Dabei wurden im wesentlichen phänomenologische Parameter wie Pulsfrequenz oder die athletische Leistung nach einem 5 km-Dauerlauf bewertet. Diese Studie beansprucht, dass bei Einnahme von sauerstoffhaltigem Wasser (ca. 70 mg/1 Wasser) die athletische Leistungsfähigkeit signifikant erhöht wird. In dieser Studie werden jedoch keine Ergebnisse bezüglich physiologisch relevanter Parameter präsentiert, die eine positive Reaktion des menschlichen Körpers auf sauerstoffhaltiges Wasser erklären würden.
Zusammenfassend lässt sich also feststellen, dass- ie Mehrzahl der Arbeiten zur Wirkung und Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser einen erhöhten Sauer- stoffgehalt im Blut betreffen. Andere oder weitergehende Wirkungen der peroralen Sauerstoffaufnahme werden nicht beschrieben.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es deshalb, eine neue, konkrete, physiologisch und medizinisch nachvollziehbare Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser aufzufinden. Im Rahmen von umfangreichen Versuchen und Studien wurde gefunden, dass die perorale Aufnahme von sauerstoffhaltigem Wasser zu einer statistisch signifikanten Erhöhung an Granulozyten im menschlichen Blut führt. Weiterhin wurde gefunden, dass die perorale Aufnahme von sauerstoffhaltigem Wasser zu einem Erhöhen der submaximalen Leistungsfähigkeit führt, unter der Annahme, dass das sauerstoffhaltige Wasser über einen längeren Zeitraum eingenommen wird. Somit betrifft die vorliegende Erfindung ganz allgemein die Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser, wie oben definiert, zur Stimulierung von Körperreaktionen, wobei im Sinne der Erfindung ein erhöhter Ausstoß von Granulozyten im Blut sowie eine erhöhte submaximale aerobe Leistungsfähigkeit als Wirkungen bevorzugt sind. Eine erfindungsgemäße Verwendung des sauerstoffreichen Wassers ist in jeder Anwendung möglich, in welcher eine perorale Aufnahme von Sauerstoff erfolgt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das sauerstoffhal- tige Wasser getrunken. Auf diese Weise kommt der im Wasser gelöste Sauerstoff sowohl mit den Mundschleimhäuten als auch mit der Magen-Darmschleimhaut in Kontakt.
Für die Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser zum Stimulieren des Granu- lozytenausstoßes im Blut, ist die Aufnahme von mindestens 400 ml Wasser pro Stunde bevorzugt. Die Aufnahme von mehr als 600 ml Wasser pro Stunde ist dabei besonders bevorzugt. Für die Langzeitintervention mit sauerstoffhaltigem Wasser zum Erhöhen der submaximalen aeroben Leistungsfähigkeit ist die Aufnahme von mindestens einem Liter an sauerstoffhaltigem Wasser pro Tag über einen Zeitraum von 14 Tagen bevorzugt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das sauerstoffhaltige Wasser in situ hergestellt, d.h. das Wasser wird direkt vor der vorgesehenen Aufnahme mit Sauerstoff beladen, beispielsweise durch Verwendung eines Heimbereiters. Diese Ausführungsform stellt sicher, dass möglichst geringe Mengen an Sau- erstoff aus dem sauerstoffhaltigem Wasser vor der peroralen Aufnahme desorbie- ren.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform enthält das sauerstoffhaltige Wasser mindestens einen weiteren Bestandteil und wird auch in dieser Form verwendet. Dieser mindestens eine weitere Bestandteil wird ausgewählt aus der folgenden Gruppe umfassend Elektrolyte, Mineralien, insbesondere solche Mineralien, die das Wasser isotonisch machen; Vitamine, Wirkstoffe, Pflanzenextrakte; Nährstoffe, insbesondere Proteine, Kohlehydrate, Lipide; Zusatz- und Füllstoffe, insbesondere Farbstoffe, Geschmacks- und Duftstoffe sowie Konservierungsmittel.
Im folgenden sollen für das Verständnis und die Interpretation der vorliegenden Erfindung wesentliche Begriffe erläutert werden. Unter "sauerstoffhaltigem Wasser" im Sinne der Erfindung ist Wasser zu verstehen, welches mit Sauerstoff, sau- erstoffhaltigen Gemischen oder sauerstoffliefernden Substanzen angereichert worden ist. Unter sauerstoffhaltigem Wasser kann im Prinzip jede Modifikation von Wasser verstanden werden, die mehr Sauerstoff gelöst enthält, als bei Normalbedingungen, d.h. bei einem Druck von 1 bar und einer Temperatur von 25°C der Fall ist. Im Falle der vorliegenden Erfindung wird solches sauerstoffhaltiges Wasser bevorzugt, welches einen Sauerstoffgehalt aufweist, der im Bereich von 15 mg/1 bis 200 mg/1 liegt. Besonders bevorzugt ist ein Sauerstoffgehalt von 40 mg/1 bis 90 mg/1.
Entsprechend der gebräuchlichen Terminologie in-'der Biologie und der Medizin werden die folgenden Begriffe in der vorliegenden Anmeldung verwendet: "Leu- kozyten" werden auch als weiße Blutkörperchen bezeichnet und können entsprechend ihrer Herkunft und ihrer Phänomenologie in drei Hauptgruppen unterschieden werden:
(1) die Granulozyten oder polymorphkernige Leukozyten, die ganz überwie- gen aus dem Knochenmark stammen,
(2) die Lymphozyten, die u.a. aus den Lymphdrüsen und der Milz stammen, sowie
(3) die Monozyten, die insbesondere aus dem Knochenmark entstammen. "
Die Leukozyten sind wesentlicher Bestandteil des körpereigenen Abwehr- bzw. Immunsystems. Dabei repräsentieren die Granulozyten die unspezifische Ab- wehrantwort des menschlichen Körpers, d.h. jeder eindringende Fremdkörper wird angegriffen.
Unter "venösem Blut" wird Blut verstanden, welches durch den Herzmuskel von den Körperkapillaren zur Lunge gepumpt wird, d.h. es handelt sich hierbei um Blut, welches sauerstoffarm ist.
Zur Beschreibung von Muskelarbeit im menschlichen Körper wird zwischen "aeroben" und "anaeroben" Bedingungen unterschieden. Unter aeroben Bedin- gungen ist die Verwertung des im Blut angelieferten Sauerstoffs im Muskel gewährleistet, d.h. der Nährstoffabbau ist im wesentlichen vollständig und der Gehalt an "Laktat", dem Abfallprodukt eines unvollständigen Abbaus von Nährstoffen, bleibt konstant. Entsprechend wird unter anaeroben Bedingungen zunehmend mehr Laktat gebildet, da der angelieferte Sauerstoff nicht mehr ausreicht um ein Mehr an Energie zu liefern. Entsprechend beschreibt man in der Sportmedizin als maximale Leistung die Leistung, bei der der Muskel den angelieferten Sauerstoff nicht mehr nutzen kann und schließlich Abbruch der Leistung durch einen zu hohen Laktatgehalt erfolgt. "Submaximale Leistung-ist demgegenüber eine Dauerleistung unterhalb der maximalen Verfügbarkeit von Sauerstoff, bei welcher die Laktatwerte konstant bleiben.
Die vorliegende Erfindung beruht wesentlich auf den in den unten angegebenen Beispielen beschriebenen medizinischen Studien. Das wesentliche Ergebnis dieser Studien liegt darin, dass durch die Zufuhr von sauerstoffhaltigem Wasser, d.h. durch die Sauerstoffzufuhr auf peroralem Weg, tatsächlich physiologisch beschreibbare Körperreaktionen stimuliert werden können. Bei diesen messbaren Körperreaktionen handelt es sich insbesondere um einen deutlich erhöhten Gra- nulozytenanteil im venösen Blut, der nach der Einnahme von sauerstoffhaltigem Wasser gemessen wurde. In einer zweiten Versuchsreihe konnte gezeigt werden, dass nach langzeitiger Intervention mit sauerstoffreichem Wasser eine Zunahme der submaximalen aeroben Leistungsfähigkeit erfolgt. Dabei erhöht sich die aero- be (Schwellen)leistung in der Verumgruppe deutlich gegenüber der Placebogrup- pe.
Bezüglich der in den Beispielen genannten Studien sind weiterhin die folgenden Begriffe von Bedeutung. Unter einem "Verum" versteht man das eigentliche aktive Agens, d.h. in diesem Falle das sauerstoffhaltige Wasser. Demgegenüber bezieht sich der Begriff "Placebo" auf ein nicht aktives Agens, d.h. im Falle der vorliegenden Erfindung auf Wasser, welches nicht mit Sauerstoff angereichert ist. Die Verwendung eines Placebos ermöglicht das Herausnormieren einer eventuel- len Beeinflussung der Versuchsergebnisse durch Einbildungskraft. Bezüglich der Durchführung solcher Versuche unterscheidet man zwischen Blindversuchen und "Doppelt-B lindversuchen". In Blindversuchen wird eine Vorbeeinflussung der Probanten dadurch vermieden, dass den Probanden nicht mitgeteilt wird, ob sie ein Placebo oder ein Verum erhalten. In Doppelt-Blindversuchen wird auch ver- mieden, dass der Untersuchende das Ergebnis präjudiziert, d.h. auch der Untersuchende weiß nicht, ob er ein Verum oder ein Placebo administriert. Die Zuordnung der Messergebnisse zu Placebo bzw. Verum erfolgt erst nach Durchführung des Versuches durch eine Person, die am eigentlichen Versuch nicht beteiligt gewesen ist. Unter "randomisierter" Versuchsführung ist zu verstehen, dass die Zu- Ordnung der Probanden zu einer Probe rein zufällig erfolgt.
Ausführungsbeispiele
An der Technischen Universität München wurden im Jahre 2001 zwei von der Ethikkommission genehmigte Untersuchungen zur physiologischen Wirkung von sauerstoffhaltigem Wasser durchgeführt. Der medizinische Teil wurde am Lehrstuhl für Präventive und Rehabilitative Sportmedizin durchgeführt, der analytische Teil am Lehrstuhl für Phytopathologie und Angewandte Biochemie. Das Ziel dieser Beispiele ist es, die in der vorliegenden Erfindung beanspruchte Wir- kung und die daraus resultierende Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser wissenschaftlich zu belegen. Beispiel 1 : Messung eines akuten Effekts
In dieser Studie wurden (jeweils im Ruhezustand und liegend) je sieben Sportstu- denten in einer Verumgruppe 200 ml, 400 ml oder 600 ml sauerstoffhaltiges Wasser zu trinken gegeben, Entsprechend wurde 21 weiteren Sportstudenten in einer Placebogruppe dieselben Mengen an gewöhnlichem Leitungswasser zu trinken gegeben. Das Ziel dieser Studie war die Messung von Änderungen des Sauerstoffgehaltes im Blut, insbesondere im venösen d.h. nicht mit Sauerstoff belade- nen Blut, sowie die Kontrolle von Blutwerten. Bei den Blutwerten wurde die Gesamtzahl an Leukozyten gemessen sowie der jeweilige Anteil an Lymphozyten, Granulozyten und Monozyten. Bei dieser Studie handelt es sich um eine Kurzzeitstudie, d.h. es wurde der unmittelbare Effekt der Aufnahme von sauerstoffhaltigem Wasser auf den menschlichen Körper untersucht.
Die Studien in Beispiel 1 und auch im unten angegebenen Beispiel 2 wurden gemäß wissenschaftlicher und medizinischer Standards randomisiert, placebo- kontrolliert und doppelt-blind durchgeführt (siehe-lcϊie oben angegebenen Definitionen dieser Begriffe).
Die wesentlichen Ergebnisse dieser Studie sind: (i) ein signifikantes Erhöhen des Sauerstoff-Gehaltes im Blut nach der Einnahme von sauerstoffhaltigem Wasser wird nicht gemessen. Überraschenderweise wird aber (ii) eine signifikant erhöhte Anzahl an Granulozyten im venösen Blut in der Verumgruppe gegenüber der Pla- cebogruppe gemessen (siehe Tabelle I). Dabei ist die Änderung der Anzahl der Granulozyten jeweils 120 Minuten nach der Einnahme des Leitungswassers bzw. des sauerstoffhaltigen Wassers gemessen worden.
Wie sich aus Tabelle I ergibt, wird die Zahl an Granulozyten (angegeben pro μl Blut) tatsächlich statistisch relevant nach der Einnahme von sauerstoffhaltigem
Wasser, d.h. dem Verum erhöht, und zwar umso mehr, je mehr sauerstoffhaltiges Wasser getrunken wird. Während bei der Einnahme von 200 ml an sauerstoffhaltigem Wasser noch kein signifikanter Effekt des Verums gegenüber dem Placebo gegeben zu sein scheint, wird dieser Effekt bei der Zugabe von 400 ml klar. Somit ist die Einnahme von mindestens 400 ml an sauerstoffhaltigem Wasser bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung.
Tabelle I: Granulozyten-Ausstoß als Funktion der peroralen Sauerstoff- Aufnahme
Gruppe Änderung Granulozytenzahl Signifiki
(nach Einnahme)
200 ml Verum +240± 230 0,03 400 ml Verum +690 ± 320 0,02 800 ml Verum +700 + 550 0,04
200 ml Placebo +210 ± 380 0,17
.7~ 400 ml Placebo +70 ± 210 0,35 800 ml Placebo -60 ± 460 1,00
Von besonderer Bedeutung ist auch die statistische Signifikanz, die nach dem Verfahren von Wilcoxon bestimmt wird und besonders für statistische Auswertungen mit einer kleinen Probenzahl eingesetzt wird. Ganz allgemein gilt, dass der Mittelwert nur bei einem Wert der Signifikanz, kleiner als 0,05 als vertrauenswürdig erachtet werden sollte. Dabei soll angezeigt werden, ob der statistisch ermittelte Mittelwert tatsächlich signifikant ist, d.h. den generellen Trend von im wesentlichen allen Messwerten angibt. So zeigen beispielsweise im Fall von 800 ml Verum sechs von sieben Probanden einen Anstieg der Granulozyten-Zahl und nur einer eine Abnahme. Die Signifikanz liegt mit 0,035 unter dem o.a. Grenzwert. Für das Placebo findet man allerdings, dass lediglich zwei Probanden einen Anstieg der Granulozyten-Zahl zeigen, zwei bleiben gleich und drei zeigen einen Abfall. Erwartungsgemäß ist hier kein eindeutiger Trend auszumachen.
Da die Granulozyten das unspezifische Abwehrsystem des menschlichen Körpers repräsentieren, kann die Erhöhung der Granulozyten-Zahl als eine Stimulierung des natürlichen, körpereigenen Immunsystems gedeutet werden. Ein statistisch signifikantes Ansteigen der Lymphozyten oder der Monozyten wird nicht gefunden. Es ist plausibel, dass der Körper auf den Fremdkörper Sauerstoff, der normalerweise im Darmbereich nicht erwartet wird, mit einer allgemeinen Immunre- aktion reagiert, insbesondere da ein wesentlicher Teil des menschlichen Immunsystems genau in diesem Bereich lokalisiert ist. Somit wird die Wirkung des peroral verabreichten Sauerstoffes nicht wie in den wenigen bisher vorliegenden Studien postuliert auf ein Erhöhen der Sauerstoff-Konzentration im Blut zurückgeführt, sondern auf eine Reaktion des Immunsystems.
Interessanterweise wurde in einem weiteren Test mit 8 Probanden auch gefunden, dass ähnliche Anstiege der Granulocyten-Zahl durch einfaches Spülen mit mindestens 800ml an sauerstoffhaltigem Wasser gefunden werden wie beim Trinken desselben, d.h. die Wirkung der Aufnahme des Sauerstoffes über die Mund- Schleimhäute ist vergleichbar mit der Wirkung der Aufnahme über den Magen- Darm-Trakt.
In einem weiteren Experiment wurde parallel die Veränderung des "antioxidativen Status", induziert durch die Zugabe von sauerstoffhaltigem Wasser, gemessen. Dies geschieht durch biochemische Modellreaktionen,, in denen Moleküle, insbesondere freie Radikale, verfolgt werden und ihre Reaktion mit den "Antioxidanti- en" gemessen wird. Im vorliegenden Beispiel hat sich der "antioxidative Status" im Blutplasma weder in der Verumgruppe noch in Placebogruppe statistisch signifikant verändert Beispiel 2: Messung eines Langzeiteffektes zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit
In der zweiten Studie sollte die Langzeitwirkung der Einnahme von sauerstoffhal- tigern Wasser auf die Leistungsfähigkeit von nicht austrainierten Probanden untersucht wurden. Demzufolge wurden hier keine Sportstudenten untersucht, sondern Medizin-Studenten.
Als Kriterium wird die vom Probanden erbrachte Leistung (gemessen in Watt auf einem Ergometer, bei welchem die vom Pobanden verlangte Leistung alle drei Minuten in Stufen von jeweils 50 Watt erhöht wird) bei vordefinierten Laktatwerten herangezogen. Ein derartiger aerober Stufentest ist in der Sportmedizin Standard. Zur Auswertung wird die Kurve Laktatwert gegen Leistung (sowie zur Kontrolle auch Herzfrequenz gegen Leistung) aufgezeichnet. Aus dieser Kurve ergeben sich dann durch Interpolation Leistungswerte bei einem bestimmten Laktatwert. Für die vorliegende Erfindung, die sich mit der Applikation von Sauerstoff befasst, sind naturgemäß solche Leistungswerte von Interesse, bei denen die Leistung im aeroben Bereich erbracht wird, d.h. eine optimierte Sauerstoff- Zufuhr und/oder Versorgung relevant ist.
Die in diesem Zusammenhang relevanten Leistungswerte sind in Tabelle II als "WAS" angegeben (Leistung bei einem Laktatwert vom 2 mmol 1 Blut), als "WANS" (Leistung bei einem Laktatwert vom 4 mmol/1 Blut) sowie als "WJAS" (Leistung beim Minimum der Beziehung Laktat zu Leistung). Im Prinzip sind alle drei Werte korreliert und ein Maß für (gesteigerte oder verminderte) Ausdauerleistungsfähigkeit. Da für den hier beschriebenen Versuch im wesentlichen untrai- nierte Probanden eingesetzt worden sind, kann sich unabhängig von der Einnahme leistungsfördernder Substanzen ein Erhöhen der Leistungsfähigkeit in späteren Tests gegenüber den zuerst durchgeführten Tests ergeben ("Übungs-Effekt"). Konkret wurden die Probanden einem Langzeittest der ergometrisch gemessenen submaximalen Leistungsfähigkeit unterzogen, und zwar zunächst einem Vortest eine Woche vor dem Trinken und dann Test I sowie 14 Tage später nach regelmäßigem Trinken von Verum oder Placebo, Test II. Die Leistungssteigerung, die in Tabelle II in Watt angegeben ist, bezieht sich auf die Differenz zwischen Test II und Test I, die im Abstand von zwei Wochen gemessen wurde, wobei die 8 Probanden in der Verumgruppe jeweils pro Tag einen Liter sauerstoffhaltiges Wasser getrunken haben wohingegen die 8 Probanden in der Placebogruppe nur Leitungswasser zu sich genommen haben. Es zeigt sich eine signifikant erhöhte Lei- stungssteigerung in der Verumgruppe gegenüber der Placebogruppe.
Tabelle II: Änderung der Leistungsparameter über einen längeren Zeitraum
Parameter Leistungssteigerung Signifikanz Leistungssteigerung Signifikanz Verum [Watt] Placebo [Watt]
WAS 19,9+16,7 0,018 15,7+32,9 0,18
WANS 13,1+14,3 0,036 8,3±14,5 0,17
WiAS 23,5+19,6 0,018 15,1+22,4 0,13
Die statistische Signifikanz, berechnet nach Wilcoxon, zeigt wiederum ob auch wirklich alle Änderungen in der gleichen Richtung erfolgt sind (d.h. ob von den 8 Probanden pro Gruppe auch wirklich alle 8 einen Anstieg der Leistung gezeigt haben). Es gilt wiederum, dass nur Werte der Signifikanz, die kleiner sind als 0,05 auf einen korrekten Trend schließen lassen. So wird z. B. für WAS bei Verum ge- funden, dass von den 8 Probanden 7 eine Leistungssteigerung zeigen und einer unverändert bleibt. Somit ist der Anstieg des Mittelwertes trotz der für statistische Zwecke vergleichsweise kleinen Probenzahl als signifikant anzusehen (wie durch einen Wert für die Signifikanz von 0,018 belegt wird). Demgegenüber findet sich für den gleichen Leistungswert im Fall des Placebos, dass die Leistung nur bei 5 Probanden ansteigt, bei einem gleich bleibt und bei zwei Probanden sogar ab- nimmt. Folgerichtig liegt die Signifikanz in diesem Fall über 0,05, nämlich bei 0,18.
Wenngleich es sicherlich den erwarteten Übungseffekt gibt, d.h. die Leistungsfä- higkeit im Mittel bei allen Probanden ansteigt, so zeigt sich doch mit statistischer Signifikanz, dass durch die Einnahme von sauerstoffhaltigem Wasser über einen längeren Zeitraum die Leistungsfähigkeit im submaximalen, d.h. aeroben, Bereich erhöht werden kann. Es soll hier betont werden, dass ein Ansteigen der Leistungswerte bei konstantem Laktatwert einem Absenken der Laktatwerte bei kon- stanter Leistung entspricht.

Claims

Patentansprüche
Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser oder mit sauerstoffliefernden Substanzen versetztem Wasser zum Erhöhen des Granulozyten-Gehalts im venösen Blut des Menschen.
Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser oder mit sauerstoffliefernden Substanzen versetztem Wasser zum Erhöhen der submaximalen aeroben Leistungsfähigkeit beim Menschen.
Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser oder mit sauerstoffliefernden Substanzen versetztem Wasser zum Erniedrigen des bei konstanter submaxi- maier aerober Leistung gemessenen Laktatwertes.
Verwendung des sauerstoffhaltigen Wassers öder des mit sauerstoffliefernden Substanzen versetzten Wassers nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sauerstoff über die Mundschleimhäute oder über den Magen-Darm-Trakt oder über die Mundschleimhäute und über den
Magen-Darm-Trakt aufgenommen wird.
Verwendung des sauerstoffhaltigen Wassers oder des mit sauerstoffliefernden Substanzen versetzten Wassers nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sauerstoffgehalt im Wasser im Moment der
Aufnahme im Bereich von 40 mg Sauerstoff pro Liter Wasser bis 120 mg Sauerstoff pro Liter Wasser liegt.
Verwendung des sauerstoffhaltigen Wassers oder des mit sauerstoffliefernden Substanzen versetzten Wassers nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme des sauerstoffhaltigen Wassers in den Körper durch Trinken und Spülen oder durch Trinken oder Spülen erfolgt und dass mindestens 400 ml an sauerstoffhaltigem Wasser pro Tag getrunken und gespült oder getrunken oder gespült werden. . Verwendung des sauerstoffhaltigen Wassers oder des mit sauerstoffliefernden Substanzen versetzten Wassers nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sauerstoff oder die sauerstoffliefernde Substanz unmittelbar vor der Aufnahme in den Körper in das Wasser eingebracht wird. . Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser oder mit sauerstoffliefernden Substanzen versetztem Wasser nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7 für körperliche Tätigkeiten, die mit erhöhter aerober Muskeltätigkeit verbun- den sind, umfassend Ausdauersport, Freizeitsport, Leistungssport oder berufliche körperliche Arbeiten. . Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasserader mit sauerstoffliefemden Substanzen versetztem Wasser nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8 in regenerativen Phasen des menschlichen Körpers, d.h. im Anschluss an oder im Vorgriff auf außergewöhnliche oder dauerhafte Belastungen. 0. Verwendung von sauerstoffhaltigem Wasser oder mit sauerstoffliefemden Substanzen versetztem Wasser nach Anspruch 1 zur Stimulierung der kör- pereigenen Immunabwehr.
11. Getränk enthaltend sauerstoffhaltiges Wasser oder mit sauerstoffliefemden Substanzen versetztes Wasser sowie mindestens einen weiteren Bestandteil.
12. Getränk gemäß Anspruch 11, wobei der mindestens einen weitere Bestandteil ausgewählt wird aus der folgenden Gruppe umfassend: Elektrolyte, Minerali- en, isotonische Mineralmischungen; Wirkstoffe, Nährstoffe, Vitamine, Pflanzenextrakte; Zusatz- und Füllstoffe, Farbstoffe, Geschmacks- und Duftstoffe; Konservierungsmittel, sowie Mischungen aus zwei oder mehr der vorstehenden Substanzen.
Verwendung des Getränkes gemäß Anspruch 11 oder 12 gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10.
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