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Mikronährstoffbedarf bei Leistungs- und Spitzensportlern

Verletzungsrisiko senken

von Prof.Dr. Elmar Wienecke

Ohne Mikrovitalstoffe können Sportler ihr Leistungspotenzial nicht ausschöpfen. Diese Wirkung wird bis zum heutigen Zeitpunkt allerdings von der Wissenschaft dementiert. Es existiert nach Aussagen internationaler Wissenschaftler „geringes Wissen“ über den positiven Effekt einer gezielten Mikronährstoffzufuhr bei Sportlern. All dies steckt noch in den „Kinderschuhen“.

Unsere bisherigen Untersuchungsergebnisse dokumentieren, dass ein gutes Ernährungsverhalten und eine optimale, individualisierte Mikrovitalstoffkonzentration eindeutig das Verletzungsrisiko reduzieren, einen Verzicht auf schmerzlindernde Medikamente fördern, die Leistungsfähigkeit der Sportler verbessern und zu einer Leistungskonstanz führen können – im Gegensatz zu bisher interdisziplinär gewonnen Erkenntnissen aus der Sportmedizin, Sport- und Ernährungswissenschaft.
Neben der quantitativen Bestimmung der einzelnen Parameter erfolgen nun auch neue funktionelle Analysen innerhalb der komplexen Stoffwechselprozesse (Atmungskette, Zitronensäure). Grundlage für die Bewertungskriterien der aufgeführten Mikronährstoffkonzentrationen sind die Medianwerte, entstanden aus Forschungsprojekten und Studien.

Es lässt sich erkennen, dass eine Stabilisierung bzw. Funktionserhaltung der vielfältigen Bindegewebsstrukturen (Bänder, Sehnen, Muskel, Knorpel) bei 25 % oberhalb der Medianwerte erfolgt. Die Erstellung einer Empfehlung für eine individuelle Mikronährstoffrezeptur basiert auf einer weltweit einmaligen Datenbank, die in den vergangenen Jahren entstanden ist. Bei einer routinemäßigen Blutuntersuchung werden Vitamine, Mineralstoffe und Spurenelemente im Blutserum bestimmt, nicht aber in den Blutzellen. Die Konzentration vieler Spurenelemente und Mineralstoffe ist primär überwiegend zellulär (in den roten Blutkörperchen) vorhanden (siehe Abb.1). Dies gilt auch für die Vitamine B1, B2, B6 und B9. Blutserumuntersuchungen sind jedoch bezüglich der realen Versorgung der Blutzelle mit Mikronährstoffen nicht aussagekräftig. In den letzten Jahren wurden weitere spezielle, funktionelle Tests zur Überprüfung der individuellen Mikronährstoffkonzentrationen entwickelt, die eine detaillierte Aussage zum individuellen Mikronährstoffbedarf
ermöglichen.

Neu entwickelte Parameter können frühzeitige Defizite im Energiestoffwechsel anzeigen

Unsere Knochen unterliegen einem ständigen Auf- und Abbau. Bis zum Alter von etwa 30 Jahren überwiegt der Knochenaufbau, was mit einer ständigen Zunahme der Knochendichte einhergeht. Danach werden die Weichen in Richtung Knochenabbau gestellt und irgendwann überwiegt der Abbau die Aufbauprozesse. Länger anhaltende Knochenabbauprozesse führen zu einer Verminderung der Knochendichte und schließlich zur Osteoporose mit erhöhtem Knochenbruchrisiko. Knochen, aber auch Knorpel bestehen aus Kollagenmolekülen, die durch Querverbindungen stabilisiert werden. Diese Querverbindungen sind im Knochen hauptsächlich das Deoxypyridinolin (DPD), im Knorpel hingegen Pyridinolin (PD). Bei verstärkten Abbauvorgängen werden diese Produkte der Quervernetzung (Crosslinks) in das Blut abgegeben und danach über den Urin ausgeschieden. Die Menge der ausgeschiedenen Pyridinium Crosslinks sind vom Ausmaß der Abbauprozesse abhängig. Da die Ausscheidungen weder durch die Neusynthese von Knochensubstanz noch durch kollagenhaltige Nahrungsbestandteile beeinflusst werden, gilt Deoxypyridinolin momentan als bester Marker, um selektiv die Knochenresorption zu beurteilen.
Nach unseren Erfahrungen bei der Messung der Pyridinium Crosslinks bei Spitzen- und Freizeitsportlern ist dieser Parameter ein guter Indikator dafür, inwieweit der Energiestoffwechsel des Sportlers körpereigene Strukturproteine beansprucht hat, die von elementarer Bedeutung für die Funktionserhaltung der vielfältigen Bindegewebsstrukturen (Bänder, Sehnen, Knorpel) sind. Erhöhte PD- und/oder DPD- Werte können aufzeigen, inwieweit die intensiven sportlichen Belastungen den Knorpel- und Knochenstoffwechsel beanspruchen. Bei zahlreichen Sportlern lassen sich deutliche Mikronährstoffdefizite erkennen, die nachweislich vielfältige Enzyme bei der Energiegewinnung blockieren und so kurzfristig den Organismus veranlassen, auf körpereigene Strukturproteine zurückzugreifen. Da weder PD noch DPD mit der Nahrung aufgenommen werden, kann die Bestimmung der Crosslinks im Urin unabhängig vom aktuellen Ernährungsstatus erfolgen. Die Ratio von PD/DPD gibt genaueren Aufschluss über den Abbauort. Deutlich über dem Normbereich liegende PD- und/oder DPD-Werte zeigen, dass die Energiegewinnung des Sportlers kurzfristig über körpereigne Strukturproteine erfolgt. Hier ist dringender Optimierungsbedarf im Mikronährhaushalt erforderlich. Eine langfristig bestehende Erhöhung dieser Werte kann das Verletzungsrisiko nachweislich deutlich erhöhen. Der funktionelle Energiestoffwechsel zeigt Aktivitätseinschränkungen bestimmter Enzyme im Energiestoffwechsel (Zitratzyklus) Der Zitronensäurezyklus bildet die zentrale Schaltstelle des gesamten Stoffwechsels. In ihm laufen die Abbauwege der Kohlenhydrate, Fette und Proteine in Form der aktivierten Essigsäure (Acetyl-CoA) zusammen. Acetyl-CoA wird unter Energiegewinnung metabolisiert. Darüber hinaus ist der Citratzyklus über seine Zwischenprodukte Ausgangspunkt für einige Biosynthesen, z.B. der Aminosäuren Glutamin, Arginin, Prolin. Eine Überproduktion der Intermediärprodukte aufgrund von Coenzym- und Cofaktormangel, insbesondere durch die ungenügende Versorgung mit Coenzym Q10 und Alpha-Liponsäure, hat eine mitochondriale Dysfunktion und eingeschränkte Energieproduktion zur Folge (vgl. Abb. 2). Erniedrigte Konzentrationen der Metaboliten basieren oftmals auf einer unzureichenden Bereitstellung von Kohlenstoffatomen, die von Aminosäuren auf diese Zwischenprodukte des Zitronensäurezyklus übertragen werden. Die Folge ist eine Herabsetzung der Energiegewinnung. Im Citratzyklus werden sechs verschiedene Säuren und Metabolite gemessen (u. a. Zitronensäure, CisAconitsäure, AlphaKetogluatarsäure, Bernsteinsäure, Fumarsäure, Äpfelsäure und Pyruvat), die nach unseren Ergebnissen auf Aktivitätseinschränkungen wichtiger Enzyme im Energiestoffwechsel hinweisen. Aus diesen Ergebnissen des funktionellen Energiestoffwechsels der intrazellulären Mikronährstoffanalyse, der PyridiniumCrosslinks und der weltweit einmaligen Datenbank wird eine individuelle Mikronährstoffrezeptur entwickelt, die nachweislich das Immunsystem stabilisiert, die Funktionserhaltung der vielfältigen Bindegewebsstrukturen (Bänder, Sehnen, Muskel, Knorpel) garantiert und eine schmerzund verletzungsfreie Leistungsexplosion bei den Spitzensportlern ermöglicht.

Optimale zelluläre Mikrovitalstoffkonzentration

Die Zusammenhänge einer ausreichenden Versorgung von qualitativen Aminosäuren, einer optimalen zellulären Mikronährstoffkonzentration und der Verletzungshäufigkeit insbesondere bei Trainings- und Wettkampfbelastungen ohne Fremdeinwirkung lassen sich anhand der folgenden Abbildungen erkennen (siehe Abb. 3 u. Abb.4). Der Zeitraum der begleitenden Untersuchung erstreckte sich insgesamt auf einen Zeitraum von drei Jahren – sowohl bei den Sportlern ohne gezielte individuelle Zufuhr von Mikronährstoffrezepturen (N=591) als auch bei den Leistungssportlern mit gezielter Zufuhr (N= 559). Jeder Sportler, der an diesem Pilotprojekt teilgenommen hat, erhielt aufgrund der durchgeführten biomechanischen Funktionsanalysen individuelle Trainingspläne zur Optimierung seiner persönlichen Leistungsfähigkeit, insbesondere bei vorliegenden muskulären Dysbalancen. Mithilfe von Video- und detaillierten Statikanalysen konnten anfängliche Fehlstehlungen bzw. Fehlbelastungen behoben werden.

Fazit

Die eklatanten Defizite wichtiger Mikronährstoffe (Aminosäuren, Vitaminen, Mineralien) für die bradytrophen Gewebsstrukturen haben bei den von uns untersuchten Sportlern eindeutig zu einem höheren Verletzungsrisiko ohne Fremdeinwirkung geführt. Selbst die reinen Ausdauersportler (Marathon, Triathlon) klagen häufig über vielfältige Beschwerden des Sehnen- und Bandapparates. Die Blutanalysen ergaben eindeutig einen deutlichen Mangel an Mikronährstoffen, die für die Struktur und Stabilität der bradytrophen Gewebsstrukturen verantwortlich sind. Diese werden bei intensiven Trainingsund Wettkampfbelastungen vermehrt für den Energiestoffwechsel verbraucht, d. h., körpereigene Ressourcen werden angegriffen, die dann für die Regeneration und die Stabilität des Bindegewebes nicht mehr ausreichend zur Verfügung stehen. Eine unzureichende Mikronährstoffkonzentration auf den Parameter PD/DPD zeigt als der z.Z. beste Parameter frühzeitig Veränderungen der Knochen- und Knorpelsubstanz auf. Ebenfalls zeigte die Gruppe Sportler (N = 559) mit gezielter Supplementierung ein Infektrisiko von 4,1% auf, während die Gruppe (N = 591) ohne gezielte Supplementierung bei einem Infektrisiko von 54,1% lag.

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