Matthew Messer

Matthew Messer

Chefredakteur

Silizium ist nach Sauerstoff das zweithäufigste Mineral auf der Erde, das nicht nur in den meisten Lebensmitteln sondern auch im Trinkwasser enthalten ist. Aufgrund seiner Rolle bei der Kollagensynthese ist es für die Knochengesundheit notwendig, kann aber auch den Zustand von Haut und Haaren verbessern. (1, 2) Obwohl es Arten von Silizium gibt, die beim Einatmen schädlich sind, verursacht Silizium in Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln in den  alltäglich zugeführten Mengen keine Probleme. (3, 4)

Wie viel Silizium brauchen wir?

Welche Auswirkungen Silizium auf die Gesundheit hat, ist noch nicht vollständig erforscht, daher ist die erforderliche tägliche Zufuhrmenge nicht einmal offiziell definiert. Basierend auf den bisherigen Untersuchungen ist sein gesunder Bereich ziemlich breit, da bei richtig funktionierenden Nieren der Überschuss einfach ausgeschieden wird. Als Zusatzstoff verwendetes Siliziumdioxid gilt beispielsweise bis zu einer Menge von 1500 mg pro Tag als unbedenklich, was ein Vielfaches der üblichen Zufuhrmenge ist. (4)

Die durchschnittliche Siliziumaufnahme liegt in westlichen Ländern zwischen 20-50 mg pro Tag, während sie in Gebieten, wo die Menschen sich hauptsächlich pflanzlich ernähren, bis zu 200 mg pro Tag erreichen kann. (5, 6) Damit es seine positiven Auswirkungen auf die Gesundheit entfalten kann, lohnt es sich, mindestens 25 mg zuzuführen. (1)

Verschiedene Arten von Silizium

Pflanzen benötigen für ihr Wachstum eine große Menge Silizium, daher sind pflanzliche Lebensmittel, einschließlich Getreide, die besten Siliziumquellen. Unter den Lebensmitteln tierischen Ursprungs enthalten es nur Schalentiere in nennenswertem Umfang. (5)

Gelöste Formen von Silizium finden sich auch im Trinkwasser und in größeren Mengen im Bier, sodass letzteres in einigen Ländern den größten Teil der täglichen Siliziumzufuhr von Erwachsenen ausmacht. (5)

Siliziumdioxid ist ein beliebter Zusatzstoff, der in unzähligen Lebensmitteln und Medikamenten zu finden ist, aber genau diese Form ist auch Bestandteil der natürlichen Lebensmittel und wurde in jeder bisherigen Untersuchung als unbedenklich eingestuft.

In Multivitaminen und anderen Nahrungsergänzungsmitteln finden sich aufgrund ihrer wohltuenden Wirkung auf Haut, Haare und Knochen häufig verschiedene Formen von Silizium, wie etwa aus Bambus oder Acker-Schachtelhalm gewonnenes Silizium.

Die Wirkung von Silizium auf den Zustand von Haut und Haar

Silizium ist für die Kollagensynthese und somit für den Erhalt der Gesundheit von Haut und Haar notwendig. Infolgedessen kann sein Mangel eine Rolle bei Haarverdünnung und Faltenbildung der Haut spielen.

Es wurde in mehreren Studien getestet, ob eine Siliziumergänzung den Zustand von Haut und Haaren verbessern kann. In einer randomisierten Studie aus dem Jahr 2007 verlangsamten täglich 10 mg gut absorbierbares Silizium erfolgreich Haarverdünnung und Haarbruch bei Teilnehmern, die dafür anfällig waren. (7)

In einer randomisierten Studie aus dem Jahr 2005 wurde ebenfalls eine Ergänzung von täglich 10 mg Silizium getestet und neben dem Zustand der Haare wurden vor allem seine Auswirkungen auf die Haut beobachtet. Die Siliziumergänzung verbesserte den Zustand der Haut nach den untersuchten Parametern effektiv und wirkte sich auch positiv auf Haare und Nägel der Teilnehmer aus.

Die Wirkung von Silizium auf die Knochen

Bereits vor Jahrzehnten wurde festgestellt, dass der Mangel an Silizium zu verschiedenen Problemen in den Knochen von Tieren führte und deren Wachstum erheblich verlangsamte. Durch den Ersatz von Silizium konnten diese Probleme jedoch behoben werden, wodurch sich auch die Knochendichte der Tiere erhöhte. (1)

Studien haben gezeigt, dass Menschen mit der höchsten Siliziumzufuhr viel stärkere Knochen haben als diejenigen mit einer niedrigen Aufnahme. (9)

Es gibt weitere vielversprechende Ergebnisse in Bezug auf den Ersatz von Silizium. In einer randomisierten Studie erhöhte es den Spiegel eines speziellen Kollagens, das für die Bildung neuer Knochen verantwortlich ist, daher kann es das Risiko von Knochenbrüchen verringern. In anderen Studien erhöhte es auch erfolgreich die Knochendichte. (10, 11)

Um den gewünschten Effekt zu erreichen, sollten laut Forschern täglich mindestens 25 mg Silizium oder 5-10 mg als Ergänzung in besser resorbierbaren Formen zugeführt werden.

Interessantes

Bestimmte Formen von Silizium können besonders gefährlich sein, wenn sie eingeatmet werden. Am schädlichsten ist das bereits verbotene Asbest, das in der Vergangenheit aufgrund seiner vorteilhaften Eigenschaften weit verbreitet war, es stellte sich jedoch heraus, dass sich seine feinen Partikel im Laufe der Zeit ablösen und sehr schwere Lungenschäden verursachen. Das Einatmen von Siliziumstaub, der in unzähligen Materialien der Bauindustrie enthalten ist, verursacht ebenso starke Entzündungen, daher ist es sehr wichtig, sich davor zu schützen. (3) Auch Zusatzstoffe, die Silizium-Nanopartikel enthalten, stehen im Verdacht, gesundheitsschädlich zu sein. Diese werden derzeit untersucht, bisher konnte jedoch nicht nachgewiesen werden, dass sie in durchschnittlichen Mengen tatsächlich schädlich wären. (4, 12) 

[Das Titelbild der Notiz zeigt die mineralische Form von Silizium.]

  1. Rondanelli M, Faliva MA, Peroni G, Gasparri C, Perna S, Riva A, Petrangolini G, Tartara A. Silicon: A neglected micronutrient essential for bone health. Exp Biol Med (Maywood). 2021 Jul;246(13):1500-1511. doi: 10.1177/1535370221997072. Epub 2021 Mar 9. PMID: 33715532; PMCID: PMC8283247. 

  2. Araújo LA, Addor F, Campos PM. Use of silicon for skin and hair care: an approach of chemical forms available and efficacy. An Bras Dermatol. 2016;91(3):331-335. doi:10.1590/abd1806-4841.20163986 

  3. Merget R, Bauer T, Küpper HU, Philippou S, Bauer HD, Breitstadt R, Bruening T. Health hazards due to the inhalation of amorphous silica. Arch Toxicol. 2002 Jan;75(11-12):625-34. doi: 10.1007/s002040100266. PMID: 11876495. 

  4. Scientific Opinion of the Panel on Food Additives and Nutrient Sources added to Food on calcium silicate, silicon dioxide and silicic acid gel added for nutritional purposes to food supplements following a request from the European Commission. The EFSA Journal (2009) 1132, 1–24. 

  5. Pennington JA. Silicon in foods and diets. Food Addit Contam. 1991 Jan-Feb;8(1):97-118. doi: 10.1080/02652039109373959. PMID: 2015936. 

  6. Chen F, Cole P, Wen L, Mi Z, Trapido EJ. Estimates of trace element intakes in Chinese farmers. J Nutr. 1994 Feb;124(2):196-201. doi: 10.1093/jn/124.2.196. PMID: 8308568. 

  7. Wickett RR, Kossmann E, Barel A, Demeester N, Clarys P, Vanden Berghe D, Calomme M. Effect of oral intake of choline-stabilized orthosilicic acid on hair tensile strength and morphology in women with fine hair. Arch Dermatol Res. 2007 Dec;299(10):499-505. doi: 10.1007/s00403-007-0796-z. Epub 2007 Oct 25. PMID: 17960402. 

  8. Barel A, Calomme M, Timchenko A, De Paepe K, Demeester N, Rogiers V, Clarys P, Vanden Berghe D. Effect of oral intake of choline-stabilized orthosilicic acid on skin, nails and hair in women with photodamaged skin. Arch Dermatol Res. 2005 Oct;297(4):147-53. doi: 10.1007/s00403-005-0584-6. Epub 2005 Oct 26. Erratum in: Arch Dermatol Res. 2006 Apr;297(10):481. Dosage error in article text. Erratum in: Arch Dermatol Res. 2006 Feb;297(8):381. Paepe, K De [corrected to De Paepe, K]. PMID: 16205932. 

  9. Jugdaohsingh R, Tucker KL, Qiao N, Cupples LA, Kiel DP, Powell JJ. Dietary silicon intake is positively associated with bone mineral density in men and premenopausal women of the Framingham Offspring cohort. J Bone Miner Res. 2004 Feb;19(2):297-307. doi: 10.1359/JBMR.0301225. Epub 2003 Dec 16. PMID: 14969400. 

  10. Spector TD, Calomme MR, Anderson SH, Clement G, Bevan L, Demeester N, Swaminathan R, Jugdaohsingh R, Berghe DA, Powell JJ. Choline-stabilized orthosilicic acid supplementation as an adjunct to calcium/vitamin D3 stimulates markers of bone formation in osteopenic females: a randomized, placebo-controlled trial. BMC Musculoskelet Disord. 2008 Jun 11;9:85. doi: 10.1186/1471-2474-9-85. PMID: 18547426; PMCID: PMC2442067. 

  11. Eisinger J, Clairet D. Effects of silicon, fluoride, etidronate and magnesium on bone mineral density: a retrospective study. Magnes Res. 1993 Sep;6(3):247-9. PMID: 8292498. 

  12. Murugadoss S, Lison D, Godderis L, et al. Toxicology of silica nanoparticles: an update. Arch Toxicol. 2017;91(9):2967-3010. doi:10.1007/s00204-017-1993-y