Viele Sporttreibende - egal ob es sich hierbei um Leistungs- oder Freizeitsportler handelt - klagen über Beschwerden am Bewegungsapparat, hartnäckige Verletzungen, erhöhte Infektanfälligkeit, Schlafstörungen, Hungerattacken nach dem Training und andere Beschwerden und rätseln über deren Ursache. In vielen Fällen bringt auch ein Besuch beim Arzt, Therapeuten kaum Verbesserungen und so manch vorgeschlagene therapeutische Maßnahme bringt nicht den ersehnten Erfolg.

Meine langjährige Erfahrung in Leistungsdiagnostik und Trainingssteuerung, gepaart mit modernsten laborchemischen Diagnostikmöglichkeiten, ermöglicht auch in vielen schwierigen Fällen eine relativ rasche und präzise Ursachenforschung und die Erstellung einer soliden Diagnose, auf Basis derer dann zielorientiert gearbeitet werden kann.

Die Ursache für eine Reihe von Beschwerden ist häufig ein zu intensives, unsystematisches und nicht auf das Niveau des Muskelstoffwechsels ausgerichtetes Training, unzureichende Regeneration und mangelhafte Ernährung. Im Vordergrund steht in den meisten Fällen eine mangelhaft ausgebildete Grundlagenausdauer.

Diagnostik und Trainingssteuerung

Diagnostik und Trainingssteuerung sind für viele Leistungssportler in Österreich nicht selbstverständlich – und im Freizeitsport bilden Sportler, die sich systematischer Trainingsbegleitung unterziehen, eine kleine Minderheit. Dazu kommt, dass Diagnostik und Trainingssteuerung ohne Laktat- und Ammoniakkontrollen wenig aussagekräftig sind, auch wenn es Mediziner gibt, die meinen, dass Laktatuntersuchungen nur bei Leistungssportlern sinnvoll wären. Selbst in der Herz-Kreislauf-Reha wird stur an der längst überholten Karvonen-Formel festgehalten und Versicherungen meinen, mit unblutig Ausdauertests solide Daten ihrer Versicherten sammel zu können.

Ohne Laktattest geht aber gar nichts

Das entscheidende Kriterium für eine genaue Interpretation der körperlichen Leistungsfähigkeit sind Daten, die etwas über den Muskelstoffwechsel aussagen und solche, die einen Einblick geben in den aeroben und den anaeroben Enzymstoffwechsel.

Ein standardisierter Laktatstufentest ist unumgänglich, um die körperliche Leistungsfähigkeit betreffend der Grundlagenausdauer zu ermitteln, bzw. die aerobe und anaerobe Schwelle als physiologische Kriterien zu bestimmen, um sinnvolle Trainingsvorgaben abzuleiten.

Verwirrende Literatur, irreführende Standards und Faustregeln: veraltete Methoden führen für viele Sportler, die hoffen, mit dem Sport eine gesundheitserhaltende Maßnahme zu setzen, schnell in die Sackgasse. Mäßige Grundlagenausdauer ist Ursache dafür, dass ein hoher Prozentsatz derer, die regelmäßig laufen und radeln, gar nicht in der Lage ist, im sogenannten „Fettstoffwechsel“ zu trainieren, bzw. seine Energie aus Fettsäuren bereit zu stellen. Vorstellung und Realität von dem, was im Training passiert, klaffen weit auseinander:

Vorstellung: aerobes Training

Realität: anaerobes Training – und anaerobes Training bedeutet:

  • sinnloser Substratverbrauch an Kohlenhydraten, Entleerung der muskulären Speicher, vermehrte Bildung von anaeroben Enzymen. Mitunter hohe Bildung von Ammoniak (hochtoxisches Gift).

  • Energiebildstörung im Mitochondrium, durch vermehrte Bildung und Einlagerung von freien Radikalen und nitrosativem Stress (Stickstoffmonoxid in Verbindung mit Sauerstoff).

  • Immunantwortstörungen bei Infekten durch Schädigung des Immunsystems

  • Störungen der mechanischen Belastbarkeit, ständig erhöhte Laktatkonzentrationen schädigen Gelenksknorpel und Bindegewebe und führen unter anderem zu Knie-, Rücken- Hüftbeschwerden uvm. Wobei davon auszugehen ist, dass das am Ohr gemessene Laktat intramuskulär um bis zu 2 mmol/l höher ist!

Laktat als Kraftstoff für mitochondriale Atmung

Aus der Sicht von Diagnostik und Trainingssteuerung brachten die Forschungsergebnisse im Kopenhagener Muskelforschungszentrum (2000 Scandinavium physiological society), von Bengt Saltin und G. van Hall u.a., vor allem bei schwierigen Rehafällen wichtige Erkenntnisse.

Mehrere Arbeiten belegen, dass das Laktat eine bedeutende Rolle in der Energiebereitstellung spielt und ein bedeutender Treibstoff für muskuläre Aktivität ist. Laktat kann in Glykogen und Alanin umgebaut werden (Cori- und Glucose-Alanin-Zyklus). Es ist gesichert, dass die Laktataufnahme mit zunehmender Arbeitsintensität steigt. Es scheint eindrucksvoll, dass in Ruhe die Laktataufnahme der Glucoseaufnahme gleich ist (!). Während einer Arbeitsleistung bei 42% VO2 max. ist die Laktataufnahme zweimal so hoch wie die Glucoseaufnahme (van Hall, 1999).

Die Rolle des LDH im Muskellaktatstoffwechsel

Die Laktatdehydrogenase (LDH) kontrolliert die Bildung von Laktat und dürfte den Umsatz von Laktat in der Muskelzelle regulieren. Der Skelettmuskel enthält 5 LDH-Isoformen (LDH 1 – 5). Vom herzspezifischem LDH 1 und LDH 2 wird generell angenommen, dass sie die Umwandlung von Laktat zu Pyruvat fördert, während das muskelspezifische LDH 4 und 5 die Laktatbildung fördern.

Alle fünf LDH-Isoformen sind im Skelettmuskel vorhanden. Ausdauerathleten haben einen höheren Anteil an Typ 1- Fasern und eine niedrige Gesamt-LDH-Aktivität mit einer relativ betrachtet höheren Verteilung von herzspezifischem LDH, verglichen mit untrainierten und krafttrainierten Athleten. Ausdauertraining bedingt eine Abnahme in der Gesamt-LDH-Aktivität und eine relative Zunahme der Aktivität von LDH 1 und LDH 2.

Sprinttraining bedingt eine Zunahme der totalen LDH-Aktivität und eine Abnahme in der relativen Aktivität von LDH 1 und LDH 2. Entsprechend dürfte sich ein Fasershift in der Enzymaktivität auswirken, was die verstärkte Fähigkeit von Typ 1-Fasern und ausdauertrainierten Athleten Laktat zu oxidieren, im Vergleich mit Typ 2-Fasern und Untrainierten hervorhebt. Dies zeigt sich eindrucksvoll in einer negativen Korrelation der LDH 4 und LDH 5-Aktivität bei Topathleten in der Laufdistanz: hohe LDH 4 und LDH 5-Aktivität bei kurzer Laufdistanz, niedrige LDH 4 und 5-Aktivität bei großer Laufdistanz. Eine derartig deutliche Korrelation ist bei LDH 1 und LDH 2 laut bislang gesammelten Untersuchungsergebnissen weniger deutlich ausgeprägt.

Im Folgenden Abschnitt zeige ich, dass die Zusammensetzung der Muskelzelle und die LDH-Assoziierung mit Zellstrukturen eine extrem wichtig Rolle spielt in den Prozessen, die entscheiden ob die LDH-Reaktion eine Laktat- oder Pyruvatbildung fördert. Das Modell für den Laktatstoffwechsel im Skelettmuskel basiert im Wesentlichen auf der Zusammenschau von älteren und sehr neuen Arbeiten über den Laktattransport im Skelettmuskel, seine Aufnahme, seine Freisetzung, seine Oxydation und die Rolle von LDH in Ruhe und während Arbeit.

Die praktische Umsetzung dieser Erkenntnisse in der umfassenden Diagnostik

Das Labor BIOVIS unter der Leitung des Mediziners und Molekularbiologen Dr. Burkhard Schütz stellt Möglichkeiten zur Verfügung, diese Enzyme zu diagnostizieren. Seit Jahren ist bei schwierigen Rehafällen und bei Patienten mit Energiemangel, Leistungsschwächen, usw. die Untersuchung dieser Enzyme ein fester Bestandteil meiner Untersuchungen.

Säulen der Untersuchungen bei schwierigen physiotherapeutischen Rehafällen

  • Diagnostik zur Ermittlung der Ausdauerleistungsfähigkeit

  • Laboruntersuchung, insbesondere Mineralstoffanalyse, LDH Enzyme, Vitamin Coenzym Q10 usw.

  • Physiotherapeutische oder Orthopädische Beurteilung bzw. Befund

Fast sämtliche Rehafälle mit unterschiedlichsten Beschwerden am Bewegungsapparat und hartnäckigen Verletzungen, wie Freizeit- und auch Leistungssportler mit mäßiger Leistungsfähigkeit ergaben in der gesamtem Beurteilung ein geschlossenes Bild:

  • mäßige Grundlagenausdauer

  • ein Missverhältnis zwischen aeroben und anaeroben Enzymen

  • gesamt LDH deutlich erhöht, und die Isoenzyme LDH1 und LDH5 weit aus dem Normbereich

  • deutlich erhöhtes Ammoniak, auch in Ruhe

  • enorme Defizite im Mineralstoffwechsel, Vitamin Coenzym Q10 uvm

Praktisches Beispiel

Erste Untersuchung, 28.04.2011:

Fallbeispiel Leistungsdiagnostik Nitrosativer Stress LDH

Fallbeispiel Leistungsdiagnostik Nitrosativer Stress LDH

Zweite Untersuchung 16.06.2011:

Fallbeispiel Leistungsdiagnostik Nitrosativer Stress LDH

Zusammenfassung

Das oben gezeigte Beispiel einer erfolgreichen Sportlerin, die auf Grund zahlreicher Beschwerden am Bewegungsapparat vor dem Karriereende stand, zeigt laut Erstbefund vom 28.04.2011 die aus dem Normbereich geratenen Enzyme, hier vor allem die gesamt-LDH sowie die Isoenzyme LDH1, LDH2 und LDH4, LDH5. Auch die mäßige aerobe Leistung untermauerte dieses Ergebnis. Nach kurzen, moderaten Ausdauereinheiten stieg das Ammoniak enorm an. Um das Ammoniak abzubauen, wird über Arginin Citrullin abgebaut, Citrullin wiederum ist ein Auslöser von Gelenksbeschwerden und anderen negativen Begleiterscheinungen.

Im Anschluss an die Untersuchungen erfolgte über die Wochen ein sehr moderater Trainingsaufbau, bei dem fast im Leerlauf am Ergometer begonnen werden musste, um die aerobe Stoffwechselleistung gezielt verbessern zu können.

Der Folgebefund zeigt die deutlichen Verschiebungen im Bereich der LDH und der LDH-Isoenzyme. Auch die aerobe Stoffwechselleistung konnte deutlich verbessert werden. Nach weiteren 6 Wochen war die Sportlerin nahezu beschwerdefrei.

Schlussfolgernd kann gesagt werden, dass zwar sehr viel Laktat gebildet werden konnte, aber der Abtransport, bzw. die Umwandlung in Pyruvat, entgleist war. Eine derartige Entgleisung führt unweigerlich zu einer energetischen Unterversorgung, da nicht genug ATP produziert wird. In diesen Kreislauf gelangte diese Sportlerin, da die Intensitäten im Training und in den Wettkämpfen viel zu hoch waren, und der Aufbau und die Stabilisierung ihrer Grundlagenausdauer sträflich vernachlässigt wurde.

Um seriöse Trainingsvorgaben ableiten zu können, muss eine grundlegende physiotherapeutische Diagnostik, eine Ergometrie zur Ermittlung der Grundlagenausdauer; und eine laborchemische Untersuchung durchgeführt werden, die den Muskelstoffwechsel als zentralen Trainingsparameter im Auge behalten. In weiterer Folge geht es primär um die die Forcierung des aeroben Trainings unter 2 mmol/l, der entscheidend ist für einen optimalen Verlauf der Wiederherstellung und einer erfolgreichen Rehabilitation. Erst dann, aufbauend auf dieses Fundament, macht es überhaupt Sinn verstärkt Koordination, Muskelaufbau und als letzten Schritt Muskelmasse auf zu trainieren.