Ein Bodenkundler behandelt sich selbst

Perth, 1981. Auf einem Fachkongress für Spurenelemente tritt ein Mann ans Rednerpult, der eigentlich Böden untersucht, nicht Menschen. Rex Newnham berichtet, seine eigene Arthrose sei verschwunden, nachdem er täglich Borax eingenommen habe. Sechs Milligramm Bor pro Tag, mehr nicht. Und auf Reisen nach Jamaika, Mauritius und Israel habe er ein Muster gesehen: Wo die Böden borarm sind, sind die Gelenke krank [1, 2, 7].

Ein Mann, ein Selbstversuch, ein paar Länderbesuche – so beginnen viele Entdeckungen. Und die Geschichte hörte hier nicht auf. Im selben Jahr zeigten Forscher des US-Landwirtschaftsministeriums, dass Küken auf borarmer Diät schlechtere Knochen bilden, wenn gleichzeitig Vitamin D knapp ist [2]. Sechs Jahre später bewegte Bor bei Frauen in einem Stoffwechsellabor Kalzium- und Hormonwerte, die man von einem «unwesentlichen» Element nicht erwartet hätte [3]. Und Newnhams Selbstversuch wurde als Doppelblindstudie wiederholt [4].

Die These: Bor fehlt nicht die Evidenz, sondern der Zuständige

Meine Behauptung, an der man sich reiben darf: Bor wird nicht übersehen, weil die Daten fehlen. Es wird übersehen, weil es zwischen zwei Disziplinen liegt, die nicht miteinander reden. Die Toxikologie hat Bor untersucht und eine Obergrenze gesetzt. Die Ernährungswissenschaft hat nie eine Untergrenze definiert. Ergebnis: ein Element mit einem Dutzend Humanstudien, aber ohne Zufuhrempfehlung.

Dass dieser blinde Fleck existiert, lässt sich belegen. Das US-Institute of Medicine legte 2001 für Bor eine tolerierbare Höchstmenge von 20 mg pro Tag fest – aber keine empfohlene Zufuhr, weil eine klare biologische Funktion beim Menschen nicht nachgewiesen sei [5]. Die europäische EFSA setzte 2004 eine Höchstmenge von 10 mg, ebenfalls ohne Referenzwert nach unten [6]. Und Forrest Nielsen, der Bor vier Jahrzehnte lang erforscht hat, schreibt, ganze Studentengenerationen hätten gelernt, Bor sei das eine Element, das Pflanzen brauchen, Tiere und Menschen aber nicht [2].

Was Bor überhaupt ist

Bor ist das fünfte Element im Periodensystem, ein Halbmetall, das in der Natur nie allein vorkommt, sondern gebunden an Sauerstoff: als Borsäure oder als Borate, zu denen Borax gehört (chemisch Natriumtetraborat). Pflanzen brauchen es zwingend für stabile Zellwände; ohne Bor wächst kein Apfel [2]. Der Mensch nimmt es über Obst, Nüsse, Hülsenfrüchte, Avocados, Trockenfrüchte, Kaffee und Wein auf [7, 8]. Im Darm wird es fast vollständig aufgenommen, im Blut liegt es als Borsäure vor, und die Niere scheidet es innert Tagen wieder aus – es reichert sich also nicht an [9].

Wie viel wir davon bekommen, hängt vom Boden ab, auf dem unser Essen wächst. In den USA lag die mittlere Aufnahme Ende der Neunzigerjahre bei rund einem Milligramm pro Tag [8]. In borreichen Regionen wie Teilen der Türkei ist es ein Vielfaches davon [10]. Diese Spanne – ein Milligramm hier, zehn und mehr dort – ist der Grund, warum das Thema überhaupt interessant ist.

Wie ein Halbmetall an den Werkzeugen der Zelle dreht

Bor hat eine chemische Eigenheit: Borsäure heftet sich bevorzugt an Moleküle mit zwei benachbarten OH-Gruppen, sogenannte cis-Diole. Solche Gruppen tragen ausgerechnet zwei der wichtigsten Helfermoleküle des Stoffwechsels: NAD+, ohne das kaum eine Energiereaktion läuft, und S-Adenosylmethionin, der universelle Methylgruppen-Lieferant der Zelle [2]. Man kann sich Bor als einen Stoff vorstellen, der nicht selbst arbeitet, sondern die Werkzeuge anderer ein wenig verstellt – und damit viele Prozesse gleichzeitig verschiebt: Entzündung, Steroidhormone, Vitamin-D-Stoffwechsel.

Eine Hypothese aus dem Jahr 2004 besagt, Bor bremse das Enzym, das aktives Vitamin D abbaut (die 24-Hydroxylase), und verlängere so dessen Wirkung [11]. Bisher eine Hypothese – aber eine, die zu den Beobachtungen passt.

Die Evidenz, von stark nach schwach

Grosse randomisierte Studien stehen noch aus. Was es gibt, sind kleine, sorgfältige Experimente – und die zeigen auffällig konsistent in dieselbe Richtung.

Nielsen 1987 – das Stoffwechsellabor. Forrest Nielsen und Kollegen vom USDA-Forschungszentrum in Grand Forks setzten zwölf Frauen nach den Wechseljahren 167 Tage lang auf eine vollständig kontrollierte Diät. 119 Tage lang bekamen sie fast kein Bor (0,25 mg/Tag), dann 48 Tage lang 3 mg. Unter Bor sank die Kalziumausscheidung im Urin um 44 Prozent, und das Serum-Östradiol stieg auf Werte, wie man sie sonst unter Hormonersatztherapie misst; auch Testosteron stieg [3]. Zwölf Frauen – aber eine Kontrolle, die härter ist als jede Fragebogenstudie: Jeder Bissen war abgewogen.

Naghii 2011 – eine Woche, acht Männer. Mohammad Reza Naghii in Teheran gab acht gesunden Männern eine Woche lang täglich 10 mg Bor. Danach lag das freie Testosteron signifikant höher, Östradiol signifikant tiefer, und drei Entzündungsmarker (hs-CRP, IL-6, TNF-α) waren gesunken [12]. Ein erster Hinweis – und die Richtung passt zu Nielsen.

Travers 1990 – Newnhams Idee im Doppelblindtest. In Australien erhielten 20 Patienten mit gesicherter Arthrose acht Wochen lang 6 mg Bor oder Placebo; 15 beendeten die Studie. In der Borgruppe berichteten fünf von sieben eine Besserung, in der Placebogruppe einer von acht [4, 2]. Klein, aber bis heute die einzige kontrollierte Studie zu genau dieser Frage – ein Befund für sich.

Pietrzkowski 2014 – Knieschmerz, 60 Teilnehmer. Eine doppelblinde, placebokontrollierte Studie mit einer pflanzenähnlichen Borverbindung (Kalzium-Fructoborat, 110 mg zweimal täglich, 14 Tage) fand nach ein und zwei Wochen signifikant bessere Werte auf dem WOMAC-Index und dem McGill-Schmerzfragebogen [13]. Die Studie wurde vom Rohstoffhersteller finanziert. Eine kleinere Vorgängerstudie mit demselben Stoff sah bei Arthrosepatienten gesunkene CRP-Werte [14].

Penland 1994 – Bor und das Gehirn. James Penland liess Freiwillige unter kontrollierter Ernährung abwechselnd wenig (0,25 mg) und mehr Bor (3,25 mg pro 2000 kcal) essen. Unter Bormangel schnitten sie in Feinmotorik, Aufmerksamkeit und Kurzzeitgedächtnis messbar schlechter ab [15]. Ein Effekt in einer Domäne, an die niemand gedacht hatte.

Beobachtungsdaten. Newnhams Länderbeobachtung – Arthrose bei 20 bis 70 Prozent der Bevölkerung, wo die Zufuhr bei 1 mg oder darunter liegt, bei 0 bis 10 Prozent, wo sie 3 bis 10 mg beträgt – ist Beobachtung, kein Kausalnachweis [1, 2]. Aber sie hat die Frage gestellt, die alle anderen Studien beantworten wollten.

Was auffällt: Jede dieser Studien arbeitete mit 3 bis 10 mg pro Tag. Die typische westliche Ernährung liefert ein Milligramm.

Die Borax-Verschwörung: Was an ihr dran ist

2012 veröffentlichte Walter Last in der Zeitschrift Nexus den Essay «The Borax Conspiracy» [16]. Seine Kernthese: Bor wirke gegen Arthrose und Osteoporose und sei zu Unrecht aus dem Verkehr gezogen worden. Der Text hat sich weltweit verbreitet – und in zentralen Punkten deckt sich das, was er beschreibt, mit der Fachliteratur.

Bor wurde tatsächlich verdrängt. Als Lebensmittelkonservierungsmittel war es bis in die 1950er-Jahre praktisch weltweit verboten worden [2]. Die EU stuft Borsäure und Borax seit 2009 als fortpflanzungsgefährdend der Kategorie 1B ein – auf Basis von Rattenstudien mit Dosen, die kein Mensch über die Ernährung erreicht [10]. Und der mögliche Nutzen wurde jahrzehntelang nicht ernsthaft verfolgt. Ob dahinter Absicht steckt oder schlicht fehlende Anreize – ein unpatentierbares Element findet keinen Sponsor für grosse Studien –, ändert am Ergebnis nichts: Bor fiel durch das Raster.

Auch in der Frage der Sicherheit hat Last die Humandaten auf seiner Seite. Yalçın Duydu und Hermann Bolt untersuchten 204 Arbeiter einer türkischen Borsäurefabrik; die hochexponierte Gruppe nahm im Mittel 14 mg Bor pro Tag auf, einzelne über 35 mg. Spermienzahl, Beweglichkeit, Morphologie, FSH, LH, Testosteron: keine Auffälligkeiten [10]. Eine Folgestudie in der Region Bigadiç fand auch bei hochexponierten Frauen keine Häufung von Fehlgeburten, Frühgeburten oder Fehlbildungen [17]. Die Ratten-NOAEL für Fortpflanzungsschäden liegt bei 17,5 mg pro Kilogramm Körpergewicht – über ein Gramm pro Tag für einen Erwachsenen [10]. Die 3 bis 10 mg der Humanstudien liegen um zwei Grössenordnungen darunter.

Newnhams ursprüngliche Dosis von 6 mg sitzt genau in diesem Bereich. Der Bodenkundler von 1981 lag, soweit die Daten reichen, richtig.

Wie viel, in welcher Form, für wen

Was die Literatur trägt:

  • Nielsen und Meacham empfehlen eine Zufuhr über 1 mg pro Tag, weil unterhalb davon in kontrollierten Studien Kalziumverlust, Hormonveränderungen und kognitive Einbussen auftraten [2, 3, 15]. Das schaffen zwei Handvoll Nüsse, eine Avocado oder ein paar Dörrpflaumen [7].
  • 3 mg täglich war die Dosis der Nielsen-Studie bei Frauen nach den Wechseljahren; 6 mg über acht Wochen die Dosis der Arthrose-Studie; 10 mg über eine Woche die Dosis bei jungen Männern [3, 4, 12].
  • Die WHO nannte 1996 einen als sicher geltenden Bereich von 1 bis 13 mg pro Tag [18]; die EFSA-Obergrenze von 10 mg beruht auf der Ratten-NOAEL für Entwicklungsschäden (9,6 mg/kg) mit Sicherheitsfaktor 60 und ist in der Schwangerschaft der Referenzwert [6].
  • Wer Bor über Borax dosiert, rechnet in Milligramm, nicht in Löffeln: Borax enthält rund 11 Prozent Bor, ein Gramm entspricht gut 110 mg [6].

Zurück zur These

Bor hat keinen Besitzer. Die Toxikologen haben ihre Arbeit gemacht und ein Etikett geklebt. Die Ernährungsforscher haben ihre gemacht und ein Dutzend Studien geliefert, die alle in dieselbe Richtung zeigen. Aber niemand hat die beiden Hälften zusammengesetzt, und so sitzt Bor seit vierzig Jahren im Wartezimmer – zu harmlos für die Toxikologie, zu ungeklärt für die Ernährungslehre, zu billig für die Industrie.

Dass Texte wie der von Last dieses Vakuum gefüllt haben, sagt weniger über die Texte als über die Lücke. Der eigentliche Skandal ist nicht, dass jemand über Bor schreibt – sondern dass eine Studie mit zweihundert Teilnehmern und einem Jahr Laufzeit seit 1990 aussteht.

QUELLEN

[1] Newnham RE. Essentiality of boron for healthy bones and joints. Environ Health Perspect. 1994;102 Suppl 7:83–85. PMID 7889887.

[2] Nielsen FH, Meacham SL. Growing evidence for human health benefits of boron. J Evid Based Complementary Altern Med. 2011;16(3):169–180. DOI 10.1177/2156587211407638.

[3] Nielsen FH, Hunt CD, Mullen LM, Hunt JR. Effect of dietary boron on mineral, estrogen, and testosterone metabolism in postmenopausal women. FASEB J. 1987;1(5):394–397. PMID 3678698.

[4] Travers RL, Rennie GC, Newnham RE. Boron and arthritis: the results of a double-blind pilot study. J Nutr Med. 1990;1:127–132. Kein PMID, DOI nicht sicher – Studiendetails nach [2] zitiert.

[5] Institute of Medicine. Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Zinc. National Academies Press; 2001. DOI 10.17226/10026.

[6] EFSA Scientific Committee on Food. Opinion on the Tolerable Upper Intake Level of Boron (Sodium Borate and Boric Acid). EFSA Journal. 2004;80:1–22. DOI 10.2903/j.efsa.2004.80.

[7] Pizzorno L. Nothing boring about boron. Integr Med (Encinitas). 2015;14(4):35–48. PMID 26770156.

[8] Rainey CJ, Nyquist LA, Christensen RE, et al. Daily boron intake from the American diet. J Am Diet Assoc. 1999;99(3):335–340. PMID 10076586.

[9] Nielsen FH. Update on human health effects of boron. J Trace Elem Med Biol. 2014;28(4):383–387. PMID 25063690.

[10] Duydu Y, Başaran N, Üstündağ A, et al. Reproductive toxicity parameters and biological monitoring in occupationally and environmentally boron-exposed persons in Bandırma, Turkey. Arch Toxicol. 2011;85(6):589–600. DOI 10.1007/s00204-011-0692-3.

[11] Miljkovic D, Miljkovic N, McCarty MF. Up-regulatory impact of boron on vitamin D function – does it reflect inhibition of 24-hydroxylase? Med Hypotheses. 2004;63(6):1054–1056. PMID 15325013.

[12] Naghii MR, Mofid M, Asgari AR, Hedayati M, Daneshpour MS. Comparative effects of daily and weekly boron supplementation on plasma steroid hormones and proinflammatory cytokines. J Trace Elem Med Biol. 2011;25(1):54–58. PMID 21129941.

[13] Pietrzkowski Z, Phelan MJ, Keller R, et al. Short-term efficacy of calcium fructoborate on subjects with knee discomfort: a comparative, double-blind, placebo-controlled clinical study. Clin Interv Aging. 2014;9:895–899. DOI 10.2147/CIA.S64590. PMID 24940052.

[14] Scorei R, Mitrut P, Petrisor I, Scorei I. A double-blind, placebo-controlled pilot study to evaluate the effect of calcium fructoborate on systemic inflammation and dyslipidemia markers for middle-aged people with primary osteoarthritis. Biol Trace Elem Res. 2011;144(1–3):253–263. DOI 10.1007/s12011-011-9083-0.

[15] Penland JG. Dietary boron, brain function, and cognitive performance. Environ Health Perspect. 1994;102 Suppl 7:65–72. PMID 7889884.

[16] Last W. The Borax Conspiracy: How the Arthritis Cure Has Been Stopped. Nexus Magazine. 2012 (Heftangabe unsicher, bitte prüfen). Populärwissenschaftlicher Essay, kein Fachartikel.

[17] Duydu Y, Başaran N, Aydın S, et al. Birth weights of newborns and pregnancy outcomes of environmentally boron-exposed females in Turkey. Arch Toxicol. 2018;92(8):2475–2485. DOI 10.1007/s00204-018-2238-4.

[18] WHO. Trace Elements in Human Nutrition and Health. Genf: WHO; 1996. Kein DOI (Monografie).

Hinweis: [10], [12], [13], [14] wurden für diesen Text gegengeprüft. Die übrigen PMIDs/DOIs stammen aus dem Gedächtnis und sind vor Publikation über PubMed zu verifizieren.