Anhaltende körperliche Beeinträchtigungen treten häufig nach einer kritischen Krankheit auf. Jüngste Daten deuten auf eine mitochondriale Dysfunktion als wichtige Determinante dieses Phänomens hin. Dieser narrative Überblick bietet einen umfassenden Überblick über das derzeitige Wissen über die Mitochondrienfunktion während und nach kritischen Erkrankungen sowie über die Rolle und mögliche therapeutische Anwendungen spezifischer Mikronährstoffe zur Wiederherstellung der Mitochondrienfunktion.
Erhöhte Laktatspiegel und verminderte mitochondriale ATP-Produktion sind häufige Befunde während kritischer Erkrankungen und werden als mit einer verminderten Aktivität von Muskelmitochondrienkomplexen im Elektronentransfersystem assoziiert angesehen.
Ein ausreichender Nährstoffgehalt ist für die Funktion der Mitochondrien unerlässlich, da mehrere spezifische Mikronährstoffe eine entscheidende Rolle im Energiestoffwechsel und in der ATP-Produktion spielen. Wir haben die Rolle von B-Vitaminen, Ascorbinsäure, α-Tocopherol, Selen, Zink, Coenzym Q10, Koffein, Melatonin, Carnitin, Nitrat, Liponsäure und Taurin bei der Mitochondrienfunktion untersucht. B-Vitamine und Liponsäure sind im Tricarbonsäurezyklus essentiell, während Selen, α-Tocopherol, Coenzym Q10, Koffein und Melatonin vorgeschlagen werden, um die Funktion des Elektronentransfersystems zu verbessern. Carnitin ist essentiell für die Beta-Oxidation von Fettsäuren. Selen ist an der mitochondrialen Biogenese beteiligt. Ungeachtet der dokumentierten Bedeutung mehrerer Nährstoffkomponenten für eine optimale Mitochondrienfunktion gibt es derzeit keine Studien, die Anweisungen für einen optimalen Bedarf während oder nach einer kritischen Erkrankung geben, obwohl Mängel dieser spezifischen Mikronährstoffe, die am mitochondrialen Stoffwechsel beteiligt sind, häufig sind. In Anbetracht des Zusammenspiels dieser spezifischen Mikronährstoffe sollte die zukünftige Forschung ihrer kombinierten Versorgung mehr Aufmerksamkeit widmen, um Leitlinien für die Verwendung in der klinischen Praxis bereitzustellen.