Nitrosativer Stress ist eine verstärkte Form von oxidativem Stress, der zahlreiche körperliche Strukturen schädigt und zu vielfältigen Gesundheitsstörungen führen kann.

Die schädigende reaktive Sauerstoffverbindung ist hier das Stickstoffmonoxid (NO) und seine Folgeprodukte Peroxynitrit (ONOO-), Nitrotyrosin und Nitrophenylessigsäure. NO ist im Gegensatz zu anderen Radikalen relativ langlebig und in der Lage, sehr schnell biologische Membranen zu durchdringen, d.h., es erfolgt eine schnelle Verteilung in biologischen Systemen.
Stickstoffmonoxid wird ständig im Körper gebildet und hat dort wichtige biologische Funktionen (u.a. als Botenstoff und Regulator) und wird aus Arginin (einer Aminosäure) und Sauerstoff gebildet.

Stickstoffmonoxid hat im Körper zahlreiche wichtige Funktionen:

Es wirkt relaxierend (entspannend) auf die Gefässinnenwände, was den Blutdruck absinken lässt ,- dies wird therapeutisch in Form von Nitrospray zu Erweiterung der Herzkranzgefässe genutzt.

NO wirkt im Nervensystem als Botenstoff und ist dadurch an der Übermittlung von Informationen beteiligt.

NO wird von den Zellen unseres Immunsystems produziert und im Körper zur natürlichen Abwehr von Krankheitserregern eingesetzt („oxidative burst“). Das Krankheitsgefühl (Müdigkeit, Gliederschmerzen etc.) z.B. bei starken grippalen Infekten ist auf eine starke Zunahme des körpereigenen nitrosativen Stresses zurückzuführen. Hier setzt der Körper gezielt nitrosativen Stress ein um Mikroorganismen zu bekämpfen.

Als auslösende Faktoren für nitrosativen Stress durch eine erhöhte NO- Synthese können Infektionen und Entzündungen wirken. Aber auch Fremdstoffeinwirkungen (Chemikalien, Schwermetalle), Medikamente (Zytostatika, Statine, Nitrate, Potenzmittel, häufige Antibiotikagaben etc.), Nikotin, privater und/oder beruflicher Stress und starke körperliche Belastung (Leistungssport) können eine erhöhte NO- Synthese verursachen. Weitere Ursachen können Halswirbelverletzungen darstellen. Diese können zu einer instabilen Halswirbelsäule führen, die auf einem konventionellen Röntgenbild oft keine sichtbaren Veränderungen zeigt. Solche Veränderungen an der Halswirbelsäule können bei allen Unfällen mit starker Beschleunigung entstehen (Auffahrunfälle, Sportunfälle), aber auch eine starke Überstreckung der Halswirbelsäule bei einer Vollnarkose kann u.U. zu einer anschliessenden Instabilität führen oder beitragen. Sichtbar gemacht werden können derartige Veränderungen z.B. im offenen MRT (Magnet- Resonanz- Tomograph, ein bildgebendes Verfahren ohne Röntgenstrahlen).

Folgen von nitrosativem Stress

NO- Stress kann den normalen Stoffwechsel erheblich behindern und wird oft mit verschiedenen Krankheiten vergesellschaftet gefunden. So wird bei Entzündungsreaktionen (akut und chronisch, Infektionen, Multiple Sklerose, Autoimmunerkrankungen), Entzündungen des Magen- Darm- Traktes (Colitis, M. Crohn), neurodegenerativen Erkrankungen (wie z.B. Alzheimer oder Parkinson), Asthma, Herzinfarkt und Schlaganfall, aber auch bei Erkrankungen der Haut  (Schuppenflechte, Sonnenbrand) vermehrt NO produziert. Prinzipiell können alle chronischen Erkrankungen (Mit-) Auslöser von nitrosativem Stress sein. Durch die Beteiligung an einer Vielzahl von Erkrankungen und die Tatsache, dass er an komplexen Funktionsstörungen beteiligt ist (Multisystemerkrankungen ) hat der NO- Stress eine grosse Praxisrelevanz. Nitrosativer Stress hemmt eisenhaltige Enzyme, hat Einfluss auf die Synthese der Schilddrüsenhormone und stört wichtige Entgiftungsenzyme des Körpers. Durch die mögliche Hemmung verschiedener Botenstoffe im Nervensystem findet man beim NO- Stress oft eine enge Verbindung zum Neurostress (Nerven). Da NO auch reversibel Enzyme der Mitochondrien hemmt (die „Kraftwerke der Zelle“), sind in diesem Zusammenhang vor allem Störungen bei der Energiegewinnung ein zentrales Problem für den Körper. Bei übermässiger Stickstoffmonoxid- Synthese können Proteine, Fette und Aminosäuren nicht mehr energetisch verwertet werden und das daraus resultierende grosse Energieproblem zwingt den Körper zur verstärkten Aktivierung von Energiereserven, was sehr oft zur chronischen Erschöpfung und der Inakzeptanz sportlicher Betätigung wesentlich beiträgt. Nach sportlicher Betätigung steht die anschliessende Erschöpfung in keinem Verhältnis zum Ausmass des durchgeführten Trainings. Auch eine grosse morgendliche Müdigkeit trotz ausreichender Nachtruhe kann ein Hinweis auf nitrosativen Stress sein.

Neuere labordiagnostische Untersuchungsverfahren sind in der Lage,  nitrosativen Stress anhand vermehrt anfallender Stoffwechselprodukte festzustellen. Das ist eine wichtige Voraussetzung für eine gezielte Therapie.

Labordiagnostik von nitrosativem Stress

Bei der Labordiagnostik von NO- Stress wird Methylmalonsäure als funktioneller Marker eines intrazellulären B12-Mangels, Nitrotyrosin als chemisch veränderte Aminosäure bzw.  Nitrophenylessigsäure  als ihr Abbauprodukt und eine vermehrte Ausscheidung von Citrullin bestimmt. Citrullin fällt vermehrt bei einer verstärkten Stickstoffmonoxid- Bildung an und wird dementsprechend auch vermehrt mit dem Urin ausgeschieden. Obige Verbindungen korrelieren mit der Peroxinitrit- Bildung und dem Ausmass von Nitrostress im Körper und können einfach im Urin bestimmt werden.