ISSN – Sporternährung auf dem aktuellen Stand der Wissenschaft – Teil 3

Zu den hunderten von Facharbeiten die jährlich zum Thema Sporternährung veröffentlicht werden, gibt das International Journal of Sports Nutrition in regelmäßigen Abständen einen zusammenfassenden Überblick.

Konkret geht es um die Fragen:

  • Wie sollte Sporternährung aussehen?
  • Welche Nahrungsergänzungen machen Sinn?
  • Welche Nahrungsergänzungen machen keinen Sinn?

In den Teilen 1 und 2 wurde bereits die optimale Versorgung mit allen Bestandteilen der Ernährung beginnend bei Kalorien, über Makro- und Mikronährstoffe sowie Flüssigkeit erörtert. Auch zum strategischen Einsatz von Mahlzeiten-Timing wurde bereits einiges erklärt. Heute steigen wir ein in den gezielten Einsatz von Nahrungsergänzungen ein und trennen die Spreu vom Weizen.

Viel Spaß

Nahrungsergänzungen

Sofern Nahrungsergänzungen in der Sporternährung als solche angesehen werden, können sie mehr oder weniger effektiv dabei helfen eine adäquate Versorgung zu gewährleisten und Leistung zu optimieren. Der Review klassifiziert gängige Ergänzungen der Sporternährung in die Kategorien:

  1. Starke Evidenz – Effektivität und Sicherheit gut belegt
  2. Gemischte oder begrenzte Evidenz – Ergebnisse nicht durchgängig in Effektivität und Sicherheit
  3. Wenig oder keine Evidenz – Mangelnde Hinweise auf Effektivität oder Sicherheit

Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass Klassifizierungen und Kategorisierungen auf Basis des Forschungsstandes im Jahre 2018 angenommen wurden und dass neue Forschungsarbeiten anstehen, die diese Interpretationen ändern können.

I. Starke Evidenz

HMB

Der Einsatz von HMB gebunden an Calcium (Ca-HMB) in Mengen von 1,5 bis 3g pro Tag gilt in Verbindung mit Krafttraining als effektiv um Muskelmasse zu erhöhen. Eine Wirkung tritt insbesondere bei Untrainierten oder aber älteren Menschen ein.

1,5g gelten als wirksame Minimaldosierung pro Tag. 3g täglich bergen weitere Effekte, während mit 6g pro Tag keine zusätzlichen Zuwächse an magerer Masse beobachtet werden konnten. Es empfiehlt sich die Aufnahme verteilt auf 3 Dosen mit je 1g zum Frühstück, dem Mittagessen und vor dem Training.

Unklar ist inwieweit auch trainierte Personen von HMB davon profitieren können, insbesondere dann wenn die Proteinaufnahme in einem ausreichenden Bereich stattfindet.

In Hinblick auf Leistungsverbesserungen finden sich mit HMB als Calcium-HMB in Mengen von täglich 3g einige Hinweise auf signifikante Erhöhungen der aeroben Kapazität, während die anaerobe Leistungsfähigkeit nicht signifikant verbessert werden konnte.

Die freie Form von HMB ist weit weniger gut untersucht als die an Calcium gebundene Form. Zwar finden sich hiermit verbesserte Kraftwerte und ein verringertes Aufkommen an Muskelschäden in Verbindung mit Krafttraining. Es bedarf jedoch noch weiterer Forschung um sich klarer über freies HMB zu äussern.

Creatin Monohydrat

Creatin gilt als unbestritten wirksam im Steigern von Kraftleistungen aber auch für den Zuwachs von Muskelmasse. Studien berichten binnen 4 bis 12 Wochen mit begleitendem Training von 1 bis 2kg Muskelmasse durch Creatin.

Creatin-Effekt führt man hauptsächlich auf eine gesteigerte hoch-intensive Leistungsfähigkeit zurück. Diese hat wiederum stärkere Anpassungen und mehr Muskelhypertrophie zur Folge. Hierfür muss die Leistung jedoch abgerufen werden, d.h. ohne entsprechend intensives Training wird auch mit Creatin kein Muskel mehr wachsen als ohne Creatin.

Die schnellste Methode zur Befüllung von Creatinspeichern ist die Aufnahme von 0,3g/kg/kg/Tag für 5 bis 7 Tage gefolgt von einer Erhaltungsdosis im Bereich von 3 bis 5g täglich. Creatin zusammen mit Protein oder Kohlenhydraten aufzunehmen scheint die muskuläre Aufnahme zu verbessern.

Die einzig klinisch beobachtete Nebenwirkung von Creatin ist eine Gewichtszunahme, die jedoch gesundheitlich als unbedenklich anzusehen ist. Ansonsten berichten Studien nicht von bedenklichen Nebenwirkungen. Selbst bei jüngeren Athleten wird ein angemessener Einsatz für unbedenklich angesehen.

Die wichtigsten Punkte zu Creatin Monohydrat fasst ISSN wie folgt zusammen:

  1. Creatin ist die derzeit wirksamste ergogene Ergänzung
  2. Die kurzzeitige oder auch langfristige Einnahme bis zu 30g am Tag für 5 Jahre wird für gesunde Personen als sicher angesehen
  3. Creatin eignet sich, ordentlich überwacht, auch für jüngere Sportlerinnen und Sportler
  4. Creatin als Monohydrat gilt derzeit am besten untersucht unter allen Darreichungsformen
  5. Die Verabreichung von Creatin zusammen mit Kohlenhydraten verspricht eine erhöhte muskuläre Aufnahme, wenngleich sich dies nicht zwangsläufig auf die Leistungswerte auswirkt
  6. Die schnellste Methode des Auffüllens von Creatinspeichern ist die Verabreichung von 0,3g/kg/kg/Tag für 5 bis 7 Tage gefolgt von 3 bis 5g pro Tag als Erhaltungsdosis
  7. Im klinischen Bereich wird mit Gaben von 0,3 bis 0,8g/kg/kg/Tag gearbeitet

In Hinblick auf Leistungsverbesserungen wurde ebenfalls vielfach von positiven Effekten mit Creatin berichtet:

  • Einfach- Mehrfachsprints
  • Mehrsatztraining mit maximaler Intensität
  • Anaerobe Schwelle
  • Glykogenspeicherung
  • Regeneration
  • Trainingstoleranz

Es bestehen positive Rückmeldungen aus Einzelsportarten aber auch aus dem Teamsport und sogar aus dem Ausdauersport, wo sich der positive Effekt auf die Glykogenspeicherung der Muskulatur positiv bemerkbar machen kann. Effekte treten auf breiter Fläche bei allen Arten von Trainierenden auf, egal ob alt, jung, Mann, Frau, erfahren oder nicht erfahren.

Trotz einiger Gerüchte liegen keine klinischen Beweise vor, die in Verbindung mit Creatin von mehrten Muskelkrämpfen, Dehydrierung oder dem vermehrten Auftreten hitzebedingter Krankheiten berichten.

Essentielle Aminosäuren (EAA)

Als gut belegt gilt, dass die alleinige Verabreichung von 6 bis 12g essentiellen Aminosäuren (EAA) vor oder nach dem Training eigenständig die Proteinsynthese stimuliert. Die Reaktion findet weitestgehend unabhängig von der Aminosäurequelle statt. Während dies in der Theorie auch für einen signifikanten Zuwachs an fettfreier Masse sorgen sollte, wurde ein solcher Zusammenhang mit EAA in isolierter Form bis heute nur in begrenztem Umfang festgestellt. Es existieren Studien wie die von Mitchel in der die Erhöhung der Proteinsynthese als Resultat auf Training + Proteinverabreichung (30g Milchprotein / 25,9g KH, 3,4g Fett) keine Hypertrophie zur Folge hatte. Eine Meta-Analyse von Cermak et al sieht sehr wohl einen Zusammenhang zwischen Proteinsupplementierung und dem Anstieg von Kraft sowie Muskelmasse in Verbindung mit Training. In besagtem Review wurden in immerhin 3 der involvierten Studien isolierte EAA verabreicht.

Auch bei der Bewertung von Proteinarten stützt sich alles auf den Gehalt an essentiellen Aminosäuren was ihre Wichtigkeit für Spitzenwerte bei der Muskelproteinsynthese unterstreicht.

Es wird vermutet, dass leichte Vorteile von der Verabreichung essentieller Aminosäuren über intaktes Protein ausgehen. Dies ließ sich zumindest im Vergleich der Aufnahme von entweder 6,72g essentieller Aminosäuren oder 15g Whey-Isolat feststellen. Mit intaktem Protein kam es zu einer höheren Proteinakkumulation. Eine ähnliche Reaktion ist nicht zwangsläufig mit jedem anderen intakten Protein zu erwarten, da insbesondere Wheyprotein über weitere milchspezifische Bestandteile verfügt, die sich in den Proteinstoffwechsel einschalten. Des Weiteren fand die Untersuchung an älteren Probanden statt. Hier spielt sicher auch der insgesamt stärker insulinogene Effekt des Wheyproteins eine besonders große Rolle. Es bedarf hierzu weiterer Forschung für einen klaren Konsens.

Verglichen mit einer Verabreichung von nur 3 der essentiellen Aminosäuren, nämlich BCAA (Leucin, Isoleucin und Valin) in Verbindung mit Krafttraining stimulieren EAA den Proteinstoffwechsel insgesamt effektiver. BCAA beeinflussen die Proteinsynthese auch weniger effektiv als die Einnahme einer Wheyprotein-Ergänzung. Insgesamt bescheinigen Studien essentiellen Aminosäuren signifikante Vorteile verglichen mit BCAA, sofern ein Leucingehalt einer Gabe im Bereich von 1,7 – 3,5g vorliegt.

Protein

Eine wachsende Zahl an Belegen deutet an, dass für Anpassungsprozesse von Training mehr Protein als für den unsportlichen Otto-Normalverbraucher von Nöten ist. Wie viel es genau sein soll wurde bereits in Teil 1 ausführlich erörtert. Auf die Frage hin, welches Proteinkonzentrat die Muskelproteinsynthese stärker stimuliert fanden Tang und Kollegen im Vergleich zwischen Whey-Hydrolysat, micellarem Casein und Soja-Isolat in Verbindung mit Krafttraining, über mehrere Wochen beobachtet, keinen wirklichen Sieger.

Beta-Alanin

Die nicht-essentielle Aminosäuren schaltet sich in die Carnosin-Synthese ein und übt so ergogenes Potenzial aus. Das Dipeptid Carnosin wird aus Beta-Alanin und Histidin gebildet. Es findet sich in großem mengen in der Skelettmuskulatur wo es eine säurepuffernde Wirkung vermittelt.

Aus Studien geht hervor, dass die Einnahme von 6g Beta-Alanin in mehreren Dosen verteilt über einen Zeitraum von 28 Tagen in der Lage ist, dass Carnosin-Niveau zu erhöhen. Neuere Studien bescheinigen Effekte sogar bis zu einer Einnahme von 12g pro Tag.

Diese Effekte wurden mit Beta-Alanin unter anderem bereits gezeigt:

  • Mehr Leistung im Aktivitätsbereich bis 4 Minuten
  • Verringerung neuromuskuläre Müdigkeit
  • Erhöhte Wiederholungszahl
  • Erhöhtes Trainingsvolumen
  • Verbesserte Körperzusammensetzung (mehr fettfreie Masse)
  • Synergieeffekt mit Creatin bei Kraftwerten

Neben Studien die eine Leistungsverbesserung bescheinigen gibt es auch Untersuchungen die von ausbleibenden Effekten berichten.

Koffein

Das Stimulans ist Bestandteil vieler Nahrungsergänzungen, Getränke und sogar Schokoriegeln. Eingebracht wird es als reines Koffein, Guarana, in Kaffee, Bissey Nut oder Kola. Koffein hat in zahlreichen Untersuchungen bewiesen das es in der Lage ist die Leistungsfähjgkeit anzuheben, den Energieverbrauch zu erhöhen und eine Gewichtsabnahme zu fördern.

Aus einer Reihe an Versuchen mit Zeitfahren gehen leistungssteigernde Effekte hervor. Mit einer Einnahme von 3 bis 9mg/kg/kg 30 bis 90 Minuten vor der Belastung kann man auf die vorherige Einnahme von Kohlenhydraten verzichten und während des Trainings dadurch sogar von einer verbesserten Ausdauerkapazität profitieren.

Auch im anaeroben Bereich bei beispielsweise Sprints zeigen sich Performance-Benefits, während die Studienlage zur Beeinflussung von Maximalkraftleitungen als uneinheitlich angesehen wird. Wie es scheint wirkt Koffein besser bei erfahrenen Athleten als bei unerfahrenen Sportlern. Über Effektverluste dank regelmäßiger Aufnahme von Koffein wird unaufhörlich geforscht mit Ergebnissen in beide Richtungen.

Neben den ergogenen Effekten verringert Koffein die wahrgenommene Anstrengung, verbessert die Stimmungslage und reduziert Muskelschmerz, sofern es in akuten Dosen von 5mg/kg/kg verabreicht wird.

Aussagen wonach Koffein eine Dehydrierung fördern würde entsprechen nicht dem aktuellen Stand der Wissenschaft. Die Verabreichung als Kaffee gilt auf gleiche Weise effektiv als die Verabreichung von wasserfreiem Koffein. Wer über 9mg/kg/kg einnimmt läuft Gefahr eines positiven Urin-Dopingtests.

Natrium-Bikarbonat

Bei intensiver Belastung reichern sich Säure und Kohlendioxid in den Muskeln und im Blut an. Das Bikarbonat-Puffersystem versteht sich als primäre Instanz den Körper davon zu befreien in dem es zu einer Umwandlung in Bikarbonat mit anschließender Entfernung hauptsächlich über Lunge kommt.

Die Einnahme von 0,3g/kg/kg 60 bis 90 Minuten vor der Belastung oder von 2x5g täglich über 5 Tage hat sich als wirksam erwiesen, anfallende Säuren bei hochintensiver Belastung bis zu 3 Minuten Dauer ab zu puffern. Es traten so bereits Leistungsverbesserungen bei 400m oder 800m Läufen ein, beim 200m Freistilschwimmen oder beim 3km Zeifahren. Ebenfalls berichten Läufer von subjektiv weniger wahrgenommener Anstrengung. Auch eine Beeinflussung von PGC-1a, einem Protein das für die mitochondriale Dichte zuständig ist wurde bereits gezeigt. Insgesamt geht aus einer Metastudie moderate Leistungsverbesserung hervor.

Synergieeffekte wurden bereits mit Koffein oder Beta-Alanin aufgezeigt, hier aber mit uneinheitlichen Aussagen aus Studien.

Wichtig ist zu erwähnen das in Verbindung mit dem Einsatz von Bikarbonat nicht selten über Verdauungsbeschwerden geklagt wird.

Natrium-Phosphat

Das essentielle Mineral Phosphat findet sich in etlichen Lebensmitteln. Es übernimmt Schlüsselfunktionen in Knochen, der Zellmembran, in der RNA/DNA-Struktur sowie in der Bildung von Phosphokreatin. Die Idee Phosphat als ergogenes Hilfsmittel auszuprobieren stammt von seinem Effekt auf den Sauerstofftransport sowie das Puffern von Milchsäure.

In der Praxis zeigten sich bereits eine Verbesserung der aeroben Kapazität um 5 bis 12% sowie eine positive Verschiebung der anaeroben Schwelle. Nicht alle Studien berichten jedoch von derartigen Effekten. Insbesondere bei Frauen wird von reduzierter Wirksamkeit ausgegangen.

Für alle die den Versuch selbst unternehmen möchten

Resümee

Das Sammelsurium an verfügbaren Nahrungsergänzungen lässt sich je nach Evidenzstärke für den Einsatz in der Sporternährung in verschiedene Gruppen aufteilen. Für die heute vorgestellten Ergänzungen besteht die stärkste Evidenz in Hinblick auf Vorteile eines Einsatzes in der Sporternährung. Ein Einsatz kann gutes Gewissens empfohlen werden. Der abschließende Teil 4 führt die Vertreter der Evidenzstufen 2 und 3 auf. Hier entscheidet dann mehr und mehr die individuelle Situation ob eine Ergänzung von Nutzen ist oder nicht.

Sportlicher Gruß

Holger Gugg

www.Body-Coaches.de

Quelle:

https://jissn.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12970-018-0242-y