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Ältere und mangelernährte Personen können von einer Energie- bzw. Proteinsupplementation profitieren.
 
Allgemeinmedizin 9. November 2011

Wann sind Supplemente bei Muskelkatabolie sinnvoll?

Verschiedene Erkrankungen und hohes Lebensalter führen zum Verlust von Muskelmasse. K. Norman

Jede akute oder chronische Erkrankung, die mit einer Inflammation, Immobilisation (z. B. bei Bettruhe) oder Gewichtsverlust einhergeht, ist grundsätzlich mit dem Risiko einer Muskelkatabolie behaftet. Diese findet sich daher beinahe regelhaft bei Patienten mit intensivpflichtigen Erkrankungen wie Trauma, Verbrennungen und Sepsis.

 

Bei Untergewicht und krankheitsassoziiertem Gewichtsverlust ist die Verminderung der Muskelmasse und Muskelkraft eine typische Begleiterscheinung, welche die Rekonvaleszenzdauer deutlich verlängert und mit einer erhöhten Morbidität und Mortalität korreliert. Chronisch progrediente neuromuskuläre bzw. neurodegenerative Erkrankungen können ebenfalls eine ausgeprägte Muskelatrophie bedingen. Neben den verschiedenen Erkrankungen ist der physiologische Alterungsprozess per se auch in unterschiedlichem Ausmaß mit einer Verringerung der Muskelmasse assoziiert. Damit ist die Sarkopenie ein häufiges Phänomen im höheren Lebensalter und erklärt maßgeblich die verminderte Funktionalität, die mit einer erhöhten Sturz-und Frakturgefahr einhergeht.

Bettruhe-Studien

Ein bewährtes experimentelles Modell der durch eine Immobilisation hervorgerufenen Muskelkatabolie bieten die sogenannten Bettruhe-Studien, die verschiedene Therapiekonzepte gegen den Muskelabbau im Weltall oder bei krankheitsassoziierter Bettruhe testen. Bei einer 14-tägigen Bettruhe kommt es z. B. neben der Verringerung der Muskelmasse auch zu einem Kraftverlust der Knieextensoren von zirka 23 Prozent. Durch die zusätzliche Gabe von Hydrokortisonnatriumsuccinat, das die hormonale Stresslage nach Verletzung oder bei Krankheit imitiert, wird der Verlust der Knieextensionskraft und der Muskelmasse weiter gesteigert. Eine hypokalorische Versorgung (-20 % Energie) während der Bettruhe weist einen starken katabolen Effekt in Bezug auf die magere Körpermasse (lean body mass, LBM) auf, aber auch eine Überversorgung mit Energie (1,4-fache des REE) ist neben der zu erwartenden Zunahme der Fettmasse mit einem stärkeren Verlust der Muskulatur verbunden. Dies verdeutlicht die Notwendigkeit einer kalorisch adäquaten Versorgung von Patienten, die krankheitsbedingt längere Perioden der Immobilisation erleiden bzw. eine Bettruhe einhalten müssen.

Obwohl die Steigerung der Muskelproteinsynthese nach einer Gabe von Aminosäuren signifikant höher ist als bei einer Gabe anaboler Hormone wie Insulin, Testosteron und Wachstumshormon bzw. als bei einer Gabe von intaktem biologisch hochwertigem Nahrungsprotein, hat sich im Rahmen der Bettruhe-Studien gezeigt, dass eine Aminosäurengabe über den physiologischen Bedarf hinaus nicht imstande ist, dem Verlust an Kraft und Muskelmasse entgegenzuwirken. Nur ein gezieltes Muskeltraining ist bei Bettruhe-Studien mit einem Erhalt der Muskelmasse und Muskelkraft assoziiert.

Sarkopenie bei älteren Personen

Auch bei der Therapie der altersassoziierten Sarkopenie gilt die physische Behandlung als Voraussetzung für den anabolen Muskelproteinstoffwechsel älterer Personen. Ein zusätzlicher synergistischer Effekt durch eine proteinreiche Supplementierung wird nicht angenommen, wenn ausreichend Protein in der Nahrung aufgenommen wird. Allerdings weisen zahlreiche Studienergebnisse darauf hin, dass der Bedarf an Protein im Alter erhöht ist (1,5–2,0 g/kg Körpergewicht). Neuere Ansätze betreffen außerdem auch die Zusammensetzung des Proteins, um die postprandiale Muskelproteinsynthese zu stimulieren.

Die Menge an zugeführtem Protein sowie weitere diesbezügliche Faktoren wie die Zusammensetzung der Proteine bzw. der Aminosäurenlösungen und der Zeitpunkt ihrer Applikation können wesentlich werden, um das Ziel eines anabolen Muskelproteinstoffwechsels im Alter zu erreichen. Vor allem der Aminosäure Leucin kommt einer wichtigen Rolle zu. Leucin trägt zur Phosphorylierung von Initiationsfaktoren bei und aktiviert damit die Proteintranslation. Bei älteren gesunden Probanden ist beispielsweise ein wesentlich höherer Leucinanteil im Protein (41 %) notwendig, um eine vergleichbare Proteinsynthese wie bei jüngeren Probanden (26 %) zu stimulieren. Die verbesserte Muskelproteinsynthese durch eine Aminosäurensupplementation (22 g) mit erhöhten Leucinanteil ist auch klinisch bei älteren Patienten, die an einer Sarkopenie leiden, mit einer Verbesserung des funktionellen Zustands assoziiert.

Mangelernährte Patienten

Chronische und gravierende Erkrankungen sind durch Hypermetabolismus, Substratverwertungsstörung und Anorexie mit einem hohen Risiko für Mangelernährung behaftet. Bei einem klinisch relevanten Gewichtsverlust (> 10 % in sechs Monaten) besteht in der Regel ein kompensatorischer Abbau der Skelettmuskulatur, der sich bei den betroffenen Patienten in einer messbaren Verringerung der Muskelkraft äußert. Eine Beeinträchtigung der Muskelfunktion hat weitreichende Folgen: der funktionelle Status wird insgesamt verringert, was zu einer verzögerten Mobilisation und Rekonvaleszenz sowie einer erhöhten Fallneigung – besonders bei älteren Patienten – führt.

Bei mangelernährten Patienten ist der Effekt einer proteinreichen Ernährungsintervention durch Trinknahrung auf Muskelmasse und Muskelkraft besonders bei benignen Grunderkrankungen oder nach operativen Eingriffen durch randomisierte kontrollierte Studien belegt. Veränderungen der Muskelkraft treten während der Ernährungstherapie charakteristischerweise zu einem viel früheren Zeitpunkt ein, als signifikante Veränderungen der Körperzusammensetzung messbar wären. Bezüglich der Körperzusammensetzung zeigt sich fast durchgehend eine bevorzugte Zunahme an magerer Körpermasse zu Beginn der Ernährungstherapie, die erst in späterem Zeitraum zugunsten der Erhöhung der Fettmasse stagniert.

 

Dr. rer. medic. Kristina Norman
Medizinische Klinik für Gastroenterologie, Infektiologie und Rheumatologie (einschließlich Arbeitsbereich Ernährungsmedizin), Charité – Universitätsmedizin Berlin, Deutschland

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