Diese umfassende Übersicht zur Kaffee- und Koffeinforschung zeigt: Ein moderater Konsum von gefiltertem Kaffee (3–5 Tassen täglich) ist für die meisten Erwachsenen nicht nur unbedenklich, sondern kann sogar gesundheitliche Vorteile bieten – darunter ein verringertes Risiko für Typ-2-Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Parkinson, Lebererkrankungen und bestimmte Krebsarten. Allerdings wirkt Koffein je nach Genetik und Stoffwechsel unterschiedlich, und ein übermäßiger Konsum kann Ängste, Schlafstörungen sowie Schwangerschaftskomplikationen begünstigen. Energydrinks und Koffeinpräparate bergen aufgrund der Gefahr einer Überdosierung größere Risiken als traditioneller Kaffee oder Tee.

Kaffee, Koffein und Ihre Gesundheit: Was die Wissenschaft sagt

Inhaltsverzeichnis

• Einführung: Das weltweit beliebteste Stimulans
• Koffeinquellen im Überblick
• Wie der Körper Koffein verarbeitet
• Wirkungen von Koffein auf den Körper
• Geistige Leistungsfähigkeit und Schmerzlinderung
• Mögliche Risiken und Nebenwirkungen
• Koffein und chronische Erkrankungen
• Herzgesundheit und Blutdruck
• Gewicht und Diabetes
• Krebs und Lebergesundheit
• Gehirn und neurologische Erkrankungen
• Schwangerschaft
• Praktische Empfehlungen
• Quellen

Einführung: Das weltweit beliebteste Stimulans

Kaffee und Tee gehören zu den beliebtesten Getränken weltweit und enthalten beträchtliche Mengen Koffein – damit ist Koffein die am weitesten verbreitete psychoaktive Substanz. Koffein kommt natürlicherweise in verschiedenen Pflanzen vor, etwa in Kakaobohnen (für Schokolade), Yerba-Maté-Blättern (für Kräutertee) und Guaranabeeren (für Getränke und Nahrungsergänzungsmittel).

Neben diesen natürlichen Quellen wird synthetisches Koffein vielen Produkten zugesetzt, darunter Erfrischungsgetränke, Energydrinks, Energyshots und Tabletten zur Bekämpfung von Müdigkeit. Koffein hat auch medizinische Anwendungen: Es wird zur Behandlung von Frühgeborenenapnoe eingesetzt und kann in Kombination mit Schmerzmitteln deren Wirksamkeit erhöhen.

Koffeinhaltige Getränke haben eine jahrhundertealte Tradition und sind fester Bestandteil kultureller und sozialer Rituale. Viele Menschen nutzen sie, um ihre Wachheit und Produktivität zu steigern. In den USA konsumieren 85 % der Erwachsenen täglich Koffein, durchschnittlich 135 mg pro Tag – das entspricht etwa 1,5 Tassen Kaffee.

Koffeinquellen im Überblick

Der Koffeingehalt variiert je nach Quelle erheblich. Am höchsten ist er in Kaffee, Energydrinks und Koffeintabletten; mittelmäßig in Tee; und am niedrigsten in Erfrischungsgetränken. Für Erwachsene ist Kaffee die Hauptquelle, während Jugendliche ihr Koffein eher aus Softdrinks und Tee beziehen.

Typische Koffeinmengen pro Portion:

• Gebrühter Kaffee (Coffee Shop, 12 oz): 235 mg
• Americano (Coffee Shop, 12 oz): 150 mg
• Gebrühter Kaffee (8 oz): 92 mg
• Instantkaffee (8 oz): 63 mg
• Espresso (1 oz): 63 mg
• Schwarzer Tee (8 oz): 47 mg
• Grüner Tee (8 oz): 28 mg
• Cola (12 oz): 32 mg
• Energydrink (8,5 oz): 80 mg
• Energyshot (2 oz): 200 mg
• Zartbitterschokolade (1 oz): 24 mg

Jugendliche (15–19 Jahre) nehmen durchschnittlich 61 mg Koffein pro Tag zu sich, Erwachsene mittleren Alters (35–49 Jahre) dagegen 188 mg.

Wie der Körper Koffein verarbeitet

Koffein zählt chemisch zu den Methylxanthinen (1,3,7-Trimethylxanthin). Der Körper nimmt es innerhalb von 45 Minuten fast vollständig auf, die höchste Konzentration im Blut wird nach 15 Minuten bis 2 Stunden erreicht. Koffein verteilt sich im gesamten Körper und überwindet die Blut-Hirn-Schranke.

In der Leber wird Koffein über Cytochrom-P-450-Enzyme (vor allem CYP1A2) abgebaut. Die Abbauprodukte – Paraxanthin, Theophyllin und Theobromin – werden weiter verstoffwechselt und schließlich über den Urin ausgeschieden.

Die Halbwertszeit von Koffein (die Zeit, bis die Hälfte abgebaut ist) beträgt bei Erwachsenen normalerweise 2,5–4,5 Stunden, variiert aber stark. Mehrere Faktoren beeinflussen den Abbau:

• Neugeborene: eingeschränkte Abbaufähigkeit (Halbwertszeit ~80 Stunden)
• Rauchen: beschleunigt den Abbau (Halbwertszeit um bis zu 50 % kürzer)
• Orale Kontrazeptiva: verdoppeln die Halbwertszeit
• Schwangerschaft: verlangsamt den Abbau deutlich, besonders im dritten Trimester (Halbwertszeit bis zu 15 Stunden)

Genetische Faktoren spielen eine große Rolle. Bestimmte Varianten des CYP1A2-Gens führen zu höheren Koffeinspiegeln und langsamerem Abbau. Betroffene neigen dazu, insgesamt weniger Koffein zu konsumieren.

Viele Medikamente – darunter Antibiotika, Herz-Kreislauf-Mittel, Bronchodilatatoren und Antidepressiva – können den Koffeinabbau beeinflussen, da sie um dieselben Leberenzyme konkurrieren. Umgekehrt kann Koffein auch die Wirkung anderer Medikamente verändern. Bei neuen Verschreibungen sollte der Koffeinkonsum daher mit dem Arzt besprochen werden.

Wirkungen von Koffein auf den Körper

Koffein wirkt auf verschiedene Organsysteme – mit sowohl positiven als auch potenziell negativen Effekten, abhängig von Dosis und individueller Empfindlichkeit.

Gehirn: Steigert Wachheit und geistige Leistungsfähigkeit, kann aber in hohen Dosen oder bei empfindlichen Personen zu Schlafstörungen und Ängsten führen. Kann das Risiko für Depressionen und Parkinson verringern.

Herz-Kreislauf-System: Erhöht kurzfristig den Blutdruck, bei regelmäßigem Konsum entwickelt sich jedoch eine Toleranz.

Schmerzlinderung: Kann die Wirkung von Schmerzmitteln wie NSAR und Paracetamol verstärken.

Lunge: Wirksam bei Frühgeborenenapnoe; verbessert leicht die Lungenfunktion bei Erwachsenen.

Stoffwechsel: Verringert kurzfristig die Insulinempfindlichkeit der Muskeln, bei Gewöhnung gleicht sich dies aus.

Leber: Kann das Risiko für Leberfibrose, Zirrhose und Krebs senken.

Nieren: Hohe Dosen wirken harntreibend, moderater Konsum hat kaum Einfluss auf den Flüssigkeitshaushalt.

Fortpflanzung: Kann das fetale Wachstum beeinträchtigen und das Risiko für Fehlgeburten erhöhen.

Geistige Leistungsfähigkeit und Schmerzlinderung

Koffein ähnelt in seiner Struktur dem Botenstoff Adenosin und blockiert dessen Rezeptoren. Adenosin dämpft die Erregbarkeit im Gehirn und fördert Müdigkeit. In moderaten Dosen (40–300 mg) wirkt Koffein dem entgegen: Es verringert Müdigkeit, steigert die Wachheit und verbessert die Reaktionszeit.

Diese Effekte zeigen sich sowohl bei Gelegenheitskonsumenten als auch bei regelmäßigen Konsumenten nach kurzer Abstinenz. Besonders bei monotonen Tätigkeiten wie Fließbandarbeit oder Langstreckenfahren kann Koffein die Konzentration fördern. Bei Schlafmangel ist die Wirkung am stärksten, langfristigen Schlafentzug kann es aber nicht ausgleichen.

Für die Schmerzlinderung: Die Zugabe von 100–130 mg Koffein zu Schmerzmitteln erhöht laut einer Übersicht von 19 Studien moderat den Anteil der Patienten, die eine wirksame Schmerzlinderung erfahren.

Mögliche Risiken und Nebenwirkungen

Koffein am späteren Tag kann das Einschlafen erschweren und die Schlafqualität mindern. Hohe Dosen (>200 mg pro Einnahme oder >400 mg täglich) können bei empfindlichen Personen – insbesondere mit Angst- oder bipolaren Störungen – Ängste verstärken.

Die Reaktion auf Koffein ist individuell sehr unterschiedlich, was auf verschiedene Abbaugeschwindigkeiten und genetische Unterschiede bei den Adenosinrezeptoren zurückgeht. Regelmäßige Konsumenten sollten auf solche Nebenwirkungen achten und bei Problemen die Dosis reduzieren oder Koffein später meiden.

Hohe Dosen können harntreibend wirken, bei moderatem Konsum (≤400 mg täglich) gibt es jedoch keine negativen Auswirkungen auf den Flüssigkeitshaushalt. Beim Absetzen nach gewohnheitsmäßigem Konsum können Entzugssymptome auftreten: Kopfschmerzen, Müdigkeit, verminderte Wachheit, depressive Verstimmung und manchmal grippeähnliche Beschwerden.

Diese Symptome erreichen nach 1–2 Tagen ihren Höhepunkt und klingen nach 2–9 Tagen ab. Ein allmähliches Reduzieren der Dosis kann die Beschwerden mildern.

Toxische Wirkungen und Überdosierung

Sehr hohe Dosen Koffein (ab etwa 1,2 g) können Angst, Unruhe, Nervosität, Schlafstörungen, Erregung und verwirrtes Denken auslösen. Ab 10–14 g kann Koffein tödlich wirken.

Bei tödlichen Überdosierungen lag der mittlere Koffeinspiegel im Blut bei 180 mg pro Liter – das entspricht einer Aufnahme von etwa 8,8 g. Vergiftungen durch Kaffee oder Tee sind selten, da extrem große Mengen (75–100 Tassen) schnell getrunken werden müssten.

Die meisten Todesfälle gehen auf sehr hohe Dosen aus Tabletten oder Pulvern zurück, oft bei Sportlern oder psychiatrischen Patienten. Energydrinks und -shots, besonders in Kombination mit Alkohol, wurden mit Herz-Kreislauf-Problemen, psychischen und neurologischen Zwischenfällen bis hin zu Todesfällen in Verbindung gebracht.

Energydrinks bergen größere Risiken als andere koffeinhaltige Getränke, weil: sie oft in großen Mengen konsumiert werden; besonders bei Jugendlichen beliebt sind; ihr Koffeingehalt oft undeutlich gekennzeichnet ist; andere Inhaltsstoffe die Wirkung verstärken können; und sie häufig mit Alkohol oder Sport kombiniert werden.

Studien zeigen: Hoher Energydrink-Konsum (ca. 1 Liter mit 320 mg Koffein), nicht aber moderater Konsum (≤200 mg), kann kurzfristig den Blutdruck erhöhen, das QT-Intervall verlängern und Herzrasen verursachen.

Koffein und chronische Erkrankungen

Die Erforschung von Koffein und chronischen Krankheiten ist methodisch anspruchsvoll. Akute Effekte spiegeln nicht zwangsläufig Langzeitwirkungen wider, da sich eine Toleranz entwickeln kann. Frühere Studien berücksichtigten oft Störfaktoren wie Rauchen nicht ausreichend.

Auch neuere Studien mit besserer Adjustierung können Restverzerrungen aufweisen. Langzeitrandomisierte Studien sind kaum durchführbar, daher nutzen Forscher alternative Methoden wie Mendelsche Randomisierung (genetische Varianten als Stellvertreter für Koffeinkonsum), die aber ebenfalls Limitationen hat.

Messfehler bei der Koffeinaufnahme sind ein weiteres Problem. Die Häufigkeit des Kaffeekonsums wird meist korrekt angegeben, aber Details wie Tassengröße, Stärke des Aufgusses oder Zusätze werden oft nicht erfasst.

Schließlich ist unklar, ob Ergebnisse auf andere Quellen wie Energydrinks übertragbar sind, da die meisten Studien Kaffee und Tee untersuchen.

Herzgesundheit und Blutdruck

Bei Menschen, die nicht an Koffein gewöhnt sind, erhöht es kurzfristig Adrenalin und Blutdruck. Innerhalb einer Woche entwickelt sich eine Toleranz, die bei manchen unvollständig bleibt. Metaanalysen zeigen, dass isoliertes Koffein (nicht in Getränkeform) den Blutdruck moderat erhöht.

Studien zu koffeinhaltigem Kaffee finden dagegen keine relevanten Blutdruckeffekte, selbst bei Bluthochdruckpatienten. Möglicherweise gleichen andere Kaffeebestandteile wie Chlorogensäure die Wirkung aus. Auch prospektive Studien finden keinen Zusammenhang zwischen Kaffeekonsum und Hypertonierisiko.

Ungfilterter Kaffee (French Press, türkischer Kaffee) enthält Cafestol, das den Cholesterinspiegel erhöht. Espresso hat mittlere Gehalte, Filterkaffee, Instantkaffee und Perkolatorkaffee kaum Cafestol.

Hoher Konsum ungefilterten Kaffees (median 6 Tassen täglich) erhöht das LDL-Cholesterin um 17,8 mg/dl (0,46 mmol/l) – was ein geschätzt 11 % höheres kardiovaskuläres Risiko bedeuten könnte. Gefilterter Kaffee hat diesen Effekt nicht. Zur Cholesterinkontrolle sollte ungefilterter Kaffee eingeschränkt und Espresso nur mäßig getrunken werden.

Experimente und Kohortenstudien finden keinen Zusammenhang zwischen Koffein und Vorhofflimmern. Zahlreiche prospektive Studien deuten konsistent darauf hin, dass bis zu 6 Tassen gefilterter Kaffee täglich weder in der Allgemeinbevölkerung noch bei Menschen mit Bluthochdruck, Diabetes oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen das kardiovaskuläre Risiko erhöhen.

Tatsächlich ist Kaffeekonsum mit einem geringeren Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen verbunden, mit dem niedrigsten Risiko bei 3–5 Tassen täglich. Inverse Zusammenhänge wurden für koronare Herzkrankheit, Schlaganfall und kardiovaskuläre Sterblichkeit beobachtet.

Gewicht und Diabetes

Metabolische Studien legen nahe, dass Koffein die Energiebilanz verbessern könnte, indem es den Appetit zügelt und den Grundumsatz sowie die nahrungsinduzierte Thermogenese steigert – möglicherweise durch Stimulation des sympathischen Nervensystems. Wiederholte Einnahme (6 × 100 mg täglich) erhöhte den 24-Stunden-Energieverbrauch um 5 %.

In Kohortenstudien war höherer Koffeinkonsum mit etwas geringerer Gewichtszunahme verbunden. Begrenzte randomisierte Studien deuten auf einen mäßig günstigen Effekt auf Körperfett hin. Allerdings können kalorienreiche koffeinhaltige Getränke wie Softdrinks, Energydrinks und gesüßter Kaffee/Tee zur Gewichtszunahme beitragen.

Kurzfristig vermindert Koffein die Insulinempfindlichkeit (um 15 % nach 3 mg/kg Körpergewicht), möglicherweise durch Hemmung der Glykogenspeicherung in den Muskeln und erhöhte Adrenalinausschüttung. Der Konsum von 4–5 Tassen koffeinhaltigem Kaffee täglich über bis zu 6 Monate hatte jedoch keinen Einfluss auf die Insulinresistenz.

Sowohl koffeinhaltiger als auch entkoffeinierter Kaffee verringerten eine fruktoseinduzierte Insulinresistenz in der Leber. Kohortenstudien zeigen konsistent, dass regelmäßiger Kaffeekonsum das Typ-2-Diabetes-Risiko dosisabhängig senkt – für koffeinhaltigen und entkoffeinierten Kaffee ähnlich.

Dies deutet darauf hin, dass sich either eine Toleranz gegenüber den negativen Effekten von Koffein entwickelt oder diese durch langfristige Vorteile anderer Kaffeebestandteile auf den Glukosestoffwechsel (möglicherweise in der Leber) ausgeglichen werden.

Krebs und Lebergesundheit

Zahlreiche prospektive Kohortenstudien belegen überzeugend, dass Kaffee- und Koffeinkonsum weder die Krebshäufigkeit noch die Krebssterblichkeit erhöhen. Tatsächlich ist Kaffeekonsum mit leicht verringerten Risiken für Melanom, nicht-melanotischen Hautkrebs, Brustkrebs und Prostatakrebs verbunden.

Stärkere inverse Zusammenhänge bestehen für Gebärmutterkrebs und Leberzellkrebs. Für Gebärmutterkrebs sind die Effekte für koffeinhaltigen und entkoffeinierten Kaffee ähnlich, für Leberkrebs scheint koffeinhaltiger Kaffee stärker zu wirken.

Kaffee ist konsistent mit besseren Leberwerten verbunden – niedrigere Leberenzyme (weniger Schädigung), geringeres Risiko für Leberfibrose und Zirrhose. Koffein könnte Leberfibrose durch Blockade von Adenosinrezeptoren verhindern, da Adenosin Gewebeumbau including Kollagenproduktion fördert.

Koffeinmetabolite reduzieren die Kollagenablagerung in Leberzellen, Koffein hemmt in Tiermodellen die Leberkrebsentstehung, und eine randomisierte Studie zeigte, dass koffeinhaltiger Kaffee bei Hepatitis-C-Patienten die Kollagenspiegel in der Leber senkte. Kaffeepolyphenole könnten außerdem vor Leberverfettung und Fibrose schützen, indem sie den Fettstoffwechsel verbessern und oxidativen Stress reduzieren.

Gallensteine und Nierensteine

Kaffeekonsum ist mit einem verringerten Gallensteinrisiko verbunden, stärker für koffeinhaltigen als entkoffeinierten Kaffee, was auf eine protective Rolle von Koffein hindeutet. Kaffee könnte Cholesteringallensteinen vorbeugen, indem er die Flüssigkeitsaufnahme in der Gallenblase hemmt, die Cholecystokinin-Ausschüttung erhöht und die Gallenblasenkontraktion anregt.

In US-Kohorten war sowohl koffeinhaltiger als auch entkoffeinierter Kaffee mit einem geringeren Nierensteinrisiko assoziiert.

Gehirn und neurologische Erkrankungen

Prospektive Kohortenstudien in den USA, Europa und Asien zeigen eine starke inverse Assoziation zwischen Koffeinkonsum und Parkinson-Risiko. Der Zusammenhang ist bei Männern stärker als bei Frauen und ähnlich für koffeinhaltigen Kaffee und andere Quellen, aber nicht für entkoffeinierten Kaffee – was darauf hindeutet, dass Koffein und nicht andere Kaffeebestandteile für den Schutzeffekt verantwortlich ist.

Experimentelle Forschung legt nahe, dass Koffein Gehirnzellen schützen könnte, indem es Adenosin-A2A-Rezeptoren blockiert, die an der Motorik beteiligt sind und dopaminproduzierende Neuronen schützen könnten. Begrenzte Evidenz deutet darauf hin, dass Koffein das Risiko für kognitiven Abbau, Demenz und Alzheimer verringern könnte, though die Befunde weniger konsistent sind als für Parkinson.

Für Depressionen zeigen Kohortenstudien eine inverse Assoziation mit Kaffeekonsum, mit dem niedrigsten Risiko bei 4–6 Tassen täglich. Sowohl koffeinhaltiger als auch entkoffeinierter Kaffee zeigen ähnliche Effekte, was nahelegt, dass andere Kaffeekomponenten zu diesem potenziellen Nutzen beitragen.

Schwangerschaft

Während der Schwangerschaft verlangsamt sich der Koffeinabbau erheblich, besonders im dritten Trimester, mit Halbwertszeiten bis zu 15 Stunden. Koffein passiert leicht die Plazenta, und der Fötus kann es aufgrund unreifer Leberenzyme nur begrenzt abbauen.

Beobachtungsstudien deuten darauf hin, dass höhere Koffeinaufnahme in der Schwangerschaft mit niedrigeren Geburtsgewichten und erhöhtem Risiko für Fehlgeburten verbunden ist. Eine Metaanalyse von 14 Studien fand: Jede zusätzliche 100 mg Koffein täglich waren mit 86 g geringerem Geburtsgewicht assoziiert.

Für Fehlgeburten ergab eine Metaanalyse von 26 Studien: Höhere Koffeinaufnahme (besonders >300 mg täglich) im Vergleich zu niedrigerer Aufnahme (<100 mg) war mit erhöhtem Risiko verbunden. Diese Zusammenhänge blieben nach Adjustierung für Rauchen etc. bestehen und zeigten sich für verschiedene Quellen including Kaffee, Tee und Softdrinks.

Auf dieser Basis empfehlen aktuelle Leitlinien, dass schwangere Frauen ihre Koffeinaufnahme auf 200 mg täglich (etwa 2 Tassen Kaffee) beschränken.

Praktische Empfehlungen

Basierend auf der Forschungslage hier praktische Empfehlungen zum Koffeinkonsum:

1. Für die meisten gesunden Erwachsenen: Bis zu 400 mg Koffein täglich (3–5 Tassen Kaffee) sind unbedenklich und können gesundheitliche Vorteile bieten.
2. Gefilterten Kaffee bevorzugen: Um Cholesterinerhöhung zu vermeiden, wählen Sie Filterkaffee, Instantkaffee oder Perkolatorkaffee statt ungefilterter Methoden wie French Press oder türkischer Kaffee.
3. Espresso in Maßen: Wegen mittlerem Cafestolgehalt nur mäßig konsumieren.
4. Vorsicht mit Energydrinks: Vermeiden Sie hohe Dosen (>200 mg pro Portion), besonders in Kombination mit Alkohol oder Sport.
5. Individuelle Verträglichkeit beachten: Passen Sie die Menge an bei Schlafstörungen, Ängsten oder anderen Nebenwirkungen.
6. Zeitpunkt bedenken: Meiden Sie Koffein am späteren Tag, wenn es Ihren Schlaf stört.
7. In der Schwangerschaft: Maximal 200 mg Koffein täglich (etwa 2 Tassen Kaffee).
8. Bei Medikamenten: Besprechen Sie den Koffeinkonsum mit Ihrem Arzt.
9. Entzug sanft gestalten: Reduzieren Sie Koffein allmählich, um Entzugssymptome zu mildern.
10. Gesamternährung im Blick: Vermeiden Sie übermäßigen Zucker, Sahne oder andere kalorienreiche Zusätze in Kaffeegetränken.

Denken Sie daran: Die Reaktion auf Koffein ist individuell sehr unterschiedlich und hängt von Genetik, Stoffwechsel, Alter und anderen Faktoren ab. Was für einen Menschen gut ist, muss für einen anderen nicht passen. Hören Sie auf Ihren Körper und passen Sie Ihren Konsum entsprechend an.

Quellen

Originalartikel: Coffee, Caffeine, and Health

Autoren: Rob M. van Dam, Ph.D., Frank B. Hu, M.D., Ph.D., und Walter C. Willett, M.D., Dr.P.H.

Veröffentlichung: The New England Journal of Medicine, 23. Juli 2020

DOI: 10.1056/NEJMra1816604

Dieser patientenfreundliche Artikel basiert auf begutachteter Forschung aus The New England Journal of Medicine. Er bewahrt alle originalen Daten, Statistiken und Befunde, während komplexe medizinische Informationen in eine zugängliche Sprache für interessierte Laien übersetzt werden.