Jaargang 21
Nummer 12 - december 2023
Fred de Vries - Auteur

Zwarte knoflook en Waterstofsulfide

De zwavelverbinding waterstofsulfide (H2S) functioneert in ons lichaam als een gasotransmitter, een gasachtige neurotransmitter. Lage spiegels van H2S zijn onder meer waargenomen bij mensen met hoge bloeddruk of met nierziekten. Zwarte knoflook is een natuurlijke donor voor deze (H2S. Het onderhouden van het H2S-systeem zou kunnen bijdragen aan de preventie van vaataandoeningen, waaronder hypertensie.

Zwarte knoflook is rijk aan organische zwavelverbindingen, zoals S-allylcystein (SAC) en S-allylmercaptocystein (SAMC). Na inname kunnen deze stoffen in het lichaam enzymatisch omgezet worden in H2S. In het endotheel heeft H2S als gasotransmitter een vaatontspannende werking. Hetzelfde geldt voor stikstofoxide (NO), eveneens een gasotransmitter. H2S-donoren zijn veelbelovende stoffen tegen hoge bloeddruk en werken op een andere manier bloeddrukverlagend, dan gangbare medicijnen die de bloeddruk verlagen[1].

Zwarte knoflook en hypertensie
Zwarte knoflook-extract gaf bij personen met een hoge bloeddruk (graad I), die al werden behandeld met een of meerdere antihypertensiva (behalve met een ACE-remmer), nog een verdere verbetering van de bloeddruk. Aan deze kleinschalige studie namen 77 mensen deel. Daarvan kregen 39 deelnemers gedurende 12 weken in de ochtend een extract van zwarte knoflook (250 mg) met een gehalte van 0,25 mg SAC. De overige deelnemers kregen een placebo[2].

Graad I hypertensie wordt gedefinieerd als 140-159 mmHg systolische bloeddruk en/of 90-99 mmHg diastolische bloeddruk.

Gebruik van het knoflookextract resulteerde in een verdere daling van de systolische bloeddruk (1,8 mmHg) en de diasystolische bloeddruk (1,5 mmHg). Bovendien had het knoflookextract geleid tot een toename van NO in het bloed en van de antioxidantcapaciteit van het bloedplasma. Verder was de activiteit verminderd van het angiotensine-converterend enzym (ACE), wat bijdraagt aan vaatontspanning[2].

In een cross-over studie kregen 67 deelnemers met een matig verhoogd cholesterol (LDL hoger dan 3 mmol/l) gedurende zes weken een extract van zwarte knoflook met 1,25 mg SAC of een placebo. De deelnemers hadden nog een normale bloeddruk. Na een wash-out periode van drie weken werden de groepen omgewisseld.

Na zes weken knoflookextract daalde de diastolische bloeddruk met 5,85 mmHg vergeleken met de placebo. Het effect was het sterkst bij mannen met een diastolische bloeddruk van meer dan 75 mmHg[3]. (Een optimale diastolische bloeddruk is minder dan 80 mmHg).




Handboek PDD-NOS Column: december 2023

Bij personen met verhoogd cholesterol kan het gebruik van zwarte knoflook voorkomen dat deze personen er een extra cardiovasculaire risicofactor bij krijgen (hypertensie)[3]. Hoewel er van zwarte knoflook cholesterolverlagende effecten bekend zijn, werd er met het in deze studie gebruikte extract geen significant effect op cholesterol of triglyceriden gevonden[3].

H2S en endotheelfunctie
Endotheelcellen vervullen een functie bij de bloedstolling en bij angiogenese (vorming van nieuwe bloedvaten vanuit bestaande bloedvaten bij wondherstel). Bij ouderen met chronische aandoeningen waren bloedspiegels van H2S het meest verlaagd bij hypertensie en nierziekten[4]. In een weefselkweek van endotheelcellen kon aangetoond worden dat zowel SAC in pure vorm, als een zwarte knoflook-extract, de H2S-biosynthese kon stimuleren. Bovendien stimuleerde SAC tevens de NO-productie[5]. Samen met de antioxidatieve eigenschappen van SAC en zwarte knoflook beschermen deze effecten de endotheelfunctie[5].

H2S geeft vaatverwijding via verschillende werkingsmechanismen, zoals opening van vasculaire kaliumkanalen, remming van 5-fosfodi-esterase en activering van vasculaire endotheliale groeifactor receptor-2 (VEGFR-2)[1].

H2S en ouderdomsziekten
De endogene gasotransmitter H2S bevordert vele biologische processen in diverse organen en weefsels. Uit een systematische review blijkt dat bloedspiegels van H2S significant verlaagd waren bij patiƫnten met progressieve, chronische en degeneratieve ziekten, in vergelijking met gezonde mensen. Dit wijst op het mogelijke nut van natuurlijke H2S-donoren om de ontwikkeling of progressie van ziekten bij ouderen te vertragen[4]. Overigens is de enzymatische vorming van H2S in het lichaam afhankelijk van vitamine B6[4].

[1] Piragine et al: Regulation of blood pressure by natural sulfur compounds: Focus on their mechanisms of action in Biochemical Pharmacolohy : 2022.
[2] Serrano et al: Antihypertensive Effects of an Optimized Aged Garlic Extract in Subjects with Grade I Hypertension and Antihypertensive Drug Therapy: A Randomized, Triple-Blind Controlled Trial in Nutrients : 2023.
[3] Valls et al: Effects of an Optimized Aged Garlic Extract on Cardiovascular Disease Risk Factors in Moderate Hypercholesterolemic Subjects: A Randomized, Crossover, Double-Blind, Sustainedand Controlled Study in Nutrients : 2022.
[4] Piragine et al: Circulating Levels of Hydrogen Sulfide (H2S) in Patients with Age-Related Diseases: A Systematic Review and Meta-Analysis in Biomolecules : 2023.
[5] Geddo et al: Improving endothelial health with food-derived H2S donors: an in vitro study with S-allyl cysteine and with a black-garlic extract enriched in sulfur-containing compounds in Food and Function : 2023.