Sport macht Spaß – und oftmals krank!

Bewegung ist gesund für Körper und Geist. Doch gerade Leistungssportler haben oft mit Verdauungsbeschwerden und Infekten zu kämpfen. Mag. Anita Frauwallner interviewt dazu Prof. Barbara Prüller-Strasser, Wissenschaftlerin am Biocenter der Medizinischen Universität Innsbruck. Die Expertin gibt spannende Informationen über den Einfluss des Darms und der Darmflora auf Gesundheit und Leistungsfähigkeit.

Barbara Prüller-Strasser
Univ.-Doz. DDr. Barbara Prüller-Strasser
ist Wissenschaftlerin in den Bereichen Prävention, Ernährung und Gesundheit an der Medizinischen Universität Innsbruck (Biocenter). Die Forscherin beschäftigt sich intensiv mit Healthy Aging, Ernährungsmedizin, Leistungsphysiologie sowie Sporternährung und unterstützt darüber hinaus individuell Spitzensportler und verschiedene Nationalteams. Sie ist außerdem wissenschaftliche Leiterin der jährlichen internationalen Fachtagung "Sporternährung" in Wien.

Mag. Frauwallner: Die Bedeutung des Darms geht weit über die Verdauung hinaus. Sie haben als Wissenschaftlerin mit Schwerpunkt Ernährung sehr viel mit richtigen Größen im Sport zu tun. Wie würden Sie es beurteilen? Hat der Darm für Leistungssportler eine besondere Bedeutung?

Prof. Prüller-Strasser: Es ist schon lange erwiesen, dass Darm und Immunsystem in enger Verbindung miteinander stehen. Ist der Darm geschwächt, so ist auch die Immunfunktion beeinträchtigt, was sich wiederum negativ auf die Leistungsfähigkeit von Sportlern auswirkt. Umgekehrt kann es bei einer Abwehrschwäche (z.B. nach langen, harten Trainingseinheiten) zu Störungen im Magen-Darm-Trakt kommen.

Mag. Frauwallner: Ich höre von den meisten Sportlern – oft auch von Freizeitsportlern – dass sie mit Beschwerden im Verdauungstrakt zu kämpfen haben. Und das häufig gar nicht mehr bewusst wahrnehmen, da alle ihre Kollegen dieselben Schwierigkeiten haben: Übelkeit bei langen Trainingseinheiten, Durchfall vor, während und nach Wettkämpfen. Stellen Sie das bei Ihren Untersuchungen auch fest?

Prof. Prüller-Strasser: Ja, durchaus. Sportliche Leistung bedeutet immer einen höheren Umsatz an Sauerstoff und Nährstoffen, verbunden mit einem starken Anstieg der Durchblutung in der belasteten Muskulatur. Das während der körperlichen Aktivität in der Muskulatur benötigte Blut wird anderen Organen wie eben auch dem Magen-Darm-Trakt entzogen. Insbesondere bei starker Dehydration, also einem Wassermangel des Körpers, während Ausdauerleistungen kann sich die Minderdurchblutung des Darms negativ auf die Aufnahme der Nährstoffe und die Verdauung auswirken und in Folge Magen bzw. Darmbeschwerden auslösen. Zwischen 30 und 50% der Ausdauersportler leiden unter gastrointestinalen Beschwerden, die in der Folge die Leistungsfähigkeit einschränken. Für Langstreckenläufer, die bereits nach 30 km mit Magen-Darm-Beschwerden intensiv zu kämpfen haben, ist das natürlich ein großes Problem. Sie alle versuchen Mittel zu finden, um dieses Risiko zu minimieren und um vom Anfang bis zum Ende hoch leistungsfähig zu sein. 

Mag. Frauwallner: Meinen Sie also, dass wir alle eben so viel Energie haben, wie unsere Bakterien im Darm produzieren? Aber vor allem: Würden Sie auch sagen, dass Übergewichtige andere Bakterien im Darm haben als Schlanke?

Prof. Prüller-Strasser: Wechselwirkungen zwischen Mikroorganismen und deren erhöhtem Metabolismus im Darm erfüllen dabei eine wichtige Funktion in der Regulation der Energiehomöostase, also einer ausgeglichenen Energiebilanz, bei der dem Körper gleich viel Energie zugeführt wird, wie er wieder verstoffwechselt. Unter Ausnutzung dieses Mechanismus könnten Probiotika eine zukünftige Therapiemöglichkeit für Adipositas darstellen. Tatsächlich konnten wir in unserer Studie mit Leistungssportlern nach täglicher Einnahme eines für Menschen mit hoher körperlicher Belastung entwickelten Probiotikums über eine Dauer von zwölf Wochen eine Erhöhung des Grundumsatzes in der Interventionsgruppe feststellen, nicht aber in der Placebo-Gruppe. Dieser Effekt war nicht auf Veränderungen des Körpergewichts oder der Körperzellmasse zurückzuführen und könnte damit auf eine Erhöhung des Grundumsatzes des Organismus durch die zugeführten Bakterien im Darm hinweisen. 

Mag. Frauwallner: Können Sie unseren Lesern auch erklären, welchen Zusammenhang es zwischen dem Darm und unserem Energiehaushalt gibt? Was kann man sich unter „Energie aus dem Bauch heraus“ vorstellen?

Prof. Prüller-Strasser: Es gibt mittlerweile überzeugende Hinweise, dass die Zusammensetzung von nützlichen Bakterien im Darm auch eine wichtige Rolle in der Körperkomposition spielt. Neue Forschungsergebnisse unterstreichen das Potenzial der intestinalen Mikrobiota, also der im Darm befindlichen „guten“ Bakterien, das Körpergewicht zu beeinflussen.

Ist der Darm geschwächt, so ist auch die Immunfunktion beeinträchtigt.

Mag. Frauwallner: Das sind natürlich außerordentlich interessante Ergebnisse Ihrer Arbeit, die mich persönlich enorm gefreut haben, denn möglicherweise wird Ihre Arbeit dazu beitragen, Menschen mit hoffnungslosem Kampf gegen ihr Übergewicht zu unterstützen. Aber Sie haben in Ihrer Studie mit diesen Leistungssportlern auch belegt, dass unter der Einnahme eines speziellen Probiotikums deutlich weniger Infektionen der oberen Atemwege aufgetreten sind als in der Placebo-Gruppe. Was genau haben unsere Darmbakterien mit unseren Atmungsorganen zu tun, also damit, ob wir Husten, Bronchitis oder Halsschmerzen bekommen?

Prof. Prüller-Strasser: Insbesondere intensive Belastungen sind mit einer Abnahme der Immunfunktion verbunden: Die Anzahl der Immunglobuline und die Leistung der Phagozyten, unserer „Fresszellen“, sind reduziert, was wiederum die Abtötungsfähigkeit des menschlichen Körpers von krankmachenden Keimen (Pathogenen) vermindert und so die Infektanfälligkeit erhöht. Zusätzlich kommt es zu einer erhöhten Permeabilität der gastrointestinalen Epithelschicht. Das heißt schlichtweg, dass der Darm bzw. die Darmschleimhaut durchlässiger wird und Pathogene leichter durch den Darm in den Organismus gelangen. Dadurch haben Sportler in dieser sogenannten „Open-Window-Phase“, die ihr Maximum sechs Stunden nach intensiver Belastung erreicht, ein erhöhtes Risiko einer viralen Infektion der oberen Atemwege. Im Rahmen der Studie bekamen nur 35% der Probiotika-Probanden eine Erkältung, bei den Placebo-Probanden waren es hingegen 90%. Der Anteil an Sportlern mit einer ein- oder mehrwöchigen Atemwegsinfektion war damit in der Placebo-Gruppe um 250% höher als in der Probiotika-Gruppe. 

Prof. Prüller-Strasser und Mag. Anita Frauwallner

Mag. Frauwallner: Das sind geradezu unglaubliche Ergebnisse, und sie könnten einen wichtigen Beitrag für viele Mensch, die gerne Sport machen, liefern. Ich denke, es wird viele unserer Leser interessieren, dass wir unser Immunsystem über den Darm und seine Bakterienflora beeinflussen. Doch zurück zu Ihren Leistungssportlern: Man liest häufig, dass Tryptophan für Sportler eine besondere Bedeutung hat. Was ist Tryptophan und welchen Einfluss hat es auf den Körper?

Prof. Prüller-Strasser: Tryptophan ist eine essentielle Aminosäure, die für den Aufbau von Proteinen notwendig ist, vom menschlichen Körper aber nicht selbst produziert werden kann. Tryptophan ist auch das Substrat für die Biosynthese vom „Glückshormon“ Serotonin und spielt eine zentrale Rolle innerhalb der angeborenen und adaptiven Immunantwort. Der Tryptophanabbau innerhalb dieser Immunreaktion ist ein wichtiger Abwehrmechanismus. Durch den Entzug dieser Aminosäure aus der Proteinbiosynthese kann das Wachstum von in den Zellen befindlichen Krankheitserregern oder auch von bösartigen Zellen reduziert werden. Durch intensive sportliche Belastung kommt es daher zum Abbau von Tryptophan. Ist dieser Tryptophan- Abbau groß, so kann auch die Serotoninsynthese im Gehirn herabgesetzt werden. Dies wiederum kann mit einer reduzierten Gedächtnisleistung und mit einer Neigung zu Depressionen verbunden sein.

Mag. Frauwallner: Ist es richtig, dass der vermehrte Tryptophan-Abbau auch mit Entzündungen der Darmschleimhaut einhergeht? Und könnte dies im Zusammenhang damit zu sehen sein, dass Sportler trotz – oder gerade durch viel Bewegung häufig mit Muskelverletzungen zu kämpfen haben?

Prof. Prüller-Strasser: Da Tryptophan auch für die Vermehrung gesunder (= normaler) Zellen von Bedeutung ist, ist auch für die Reparatur von verletztem Gewebe eine ausreichende Verfügbarkeit von Tryptophan notwendig. 

Probiotika reduzieren Häufigkeit, Schwere und Dauer von Infektionen der oberen Atemwege und des Magen-Darm-Trakts deutlich.

Mag. Frauwallner: Sie haben kürzlich untersucht, welche Rolle die Einnahme von OMNi-BiOTiC® POWER auf den Tryptophan-Spiegel von Leistungssportlern hat. Zu welchen Ergebnissen sind Sie gekommen?

Prof. Prüller-Strasser: Ziel dieser Studie war es, den Einfluss von probiotischen Darmbakterien auf Biomarker der Immunaktivierung nach einer intensiven Ausdauerbelastung bei trainierten Athleten zu überprüfen. In dieser doppelt verblindeten Interventionsstudie wurden 33 gut trainierte Sportler beobachtet; die Teilnehmer erhielten täglich über zwölf Wochen entweder das Probiotikum oder ein Placebo. Nach zwölf Wochen zeigte die Interventionsgruppe unter der Einnahme des Probiotikums eine signifikant geringere Tryptophan-Abbaurate nach einer standardisierten Dauerbelastung. Der höhere Tryptophan-Spiegel nach der Belastung könnte auf eine reduzierte Immunaktivierung in der Probiotika-Gruppe hinweisen.

Mag. Frauwallner: Das sind gerade für Sportler höchst spannende Resultate und sicher für viele ein ganz neuer Ansatzpunkt. Gibt es Ihrer Meinung nach noch weitere Einflüsse, die Probiotika auf Leistungssportler haben?

Prof. Prüller-Strasser: Es konnte gezeigt werden, dass probiotische Nahrungsergänzungsmittel die Inzidenz, Schwere und Dauer von Infektionen der oberen Atemwege und des Magen- Darm-Trakts deutlich reduzieren. Des Weiteren konnte man feststellen, dass Probiotika die Barrierefunktion der Darmschleimhaut verbessern und auf diese Weise Störungen der Darmpermeabilität, also eine erhöhte Durchlässigkeit des Darms für krankheitserregende Keime, reduzieren können. Es gibt auch erste Hinweise, dass durch eine Probiotika-Supplementierung Darmund Immunfunktionen durch Interaktionen mit M-Zellen (spielen eine wichtige Rolle in der Entwicklung und Funktionalität des Immunsystems und sind im Darm angesiedelt), intestinalen Epithelzellen und dendritischen Zellen verbessert werden können.

Mag. Frauwallner: Ich gehe davon aus, dass Sie nach so großen Erfolgen weiterforschen werden. Auch mit OMNi-BiOTiC®. Welche Ergebnisse erwarten Sie von zukünftigen Studien?

Prof. Prüller-Strasser: Ergebnisse zukünftiger Studien im Leistungssport sollten die Effektivität von Probiotika und deren Nutzen für den Sportler weiter hervorheben. Dies wäre mit einer Reihe von positiven Effekten auf die Darmgesundheit assoziiert, sowie mit Modulationen der Immunfunktion. Aber auch die therapeutischen Effekte von Probiotika in der Behandlung von Stressresilienz und depressionsartigem Verhalten werden in den nächsten Jahren klinisch geprüft und vielleicht zu neuen Therapieansätzen gegen belastungsbedingte Immunbeeinträchtigungen führen. Zukünftige Studien sollen daher noch offene Fragen klären, wie z. B. die Frage nach dem Effekt von unterschiedlichen Belastungsarten, jene nach der optimalen Dauer der Intervention sowie nach zentralen Wirkmechanismen auf klinische und leistungsphysiologische Outcomes. Weitere Studien werden auch die Bedeutung der körperlichen Aktivität mit und ohne Probiotika-Supplementierung für die Darm-Gehirn-Achse erforschen. 

Stand der Information: Donnerstag, 17. Mai 2018

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