Die körperliche Leistungsfähigkeit bei CF kann durch antioxidative Nahrungsergänzungsmittel verbessert werden: Studie

Studie stellt die Annahme in Frage, dass eine Lungenfunktionsstörung die Ursache für CF-Trainingsprobleme ist

von Marisa Wexler, MS | 22. Mai 2023

Ein hoher Blutzuckerspiegel kann die Fähigkeit, Sauerstoff zur Energiegewinnung bei Mukoviszidose (CF) zu nutzen, beeinträchtigen, was erklären könnte, warum Sport für Menschen mit dieser Krankheit besonders ermüdend sein kann, wie eine neue Studie zeigt.

Forscher gehen davon aus, dass der biologische Mechanismus, der für dieses Phänomen verantwortlich ist, darin besteht, dass hoher Blutzucker zu einer Zellschädigung namens oxidativem Stress beitragen kann, die die Fähigkeit der Muskelzellen, während des Trainings Sauerstoff aufzunehmen, beeinträchtigt. Ergebnisse eines Tests bei einigen Patienten deuten darauf hin, dass ein Nahrungsergänzungsmittel mit Antioxidantien – Molekülen, die oxidativen Stress reduzieren – die Fähigkeit der Muskeln erhöhen kann, während des Trainings Sauerstoff zu nutzen.

„Die vorliegende Untersuchung hat provokative Proof-of-Concept-Daten geliefert, die belegen, dass eine Antioxidantien-Supplementierung und eine anschließende Reduzierung des oxidativen Stresses die [Sauerstoffaufnahme] des Gewebes während des Trainings verbessern können“, schrieben die Forscher. „Es ist plausibel zu erwarten, dass eine Steigerung der Sauerstoffverwertung der Skelettmuskulatur, die wahrscheinlich durch verringerten oxidativen Stress beeinflusst wird, die Trainingskapazität steigern kann.“

Die Studie „Muskelsauerstoffnutzung und Beatmungsparameter während des Trainings bei Menschen mit Mukoviszidose: Rolle von HbA1c“ wurde in Chronic Respiratory Disease veröffentlicht. Die Forscher sagten, zukünftige Studien sollten testen, ob Antioxidantienpräparate die körperliche Leistungsfähigkeit von Menschen mit CF verbessern könnten, und insbesondere von Menschen mit hohem Blutzucker oder CF-bedingtem Diabetes (CFRD).

Viele Menschen mit CF haben Probleme beim Sport. Da Mukoviszidose in der Regel schwere Lungenerkrankungen verursacht, herrscht seit langem die gängige Meinung vor, dass körperliche Belastungsprobleme bei Mukoviszidose hauptsächlich auf eine Lungenfunktionsstörung zurückzuführen sind. Dies ist möglicherweise nicht der Fall, wie jüngste Untersuchungen nahelegen.

Bei CF bildet sich in der Bauchspeicheldrüse dicker Schleim, der zu Verdauungsbeschwerden beitragen und die Fähigkeit zur Regulierung des Blutzuckerspiegels beeinträchtigen kann. Es ist bekannt, dass hoher Blutzucker zu oxidativem Stress im Gewebe beitragen kann. Es ist nicht klar, ob es einen Zusammenhang zwischen einem gestörten Blutzuckerspiegel und Bewegungsproblemen bei CF gibt.

An dieser Studie nahmen 24 Personen mit CF teil: 13 hatten einen über dem Normalwert liegenden Blutzuckerspiegel (insbesondere HbA1c-Werte über 5,7 %), während die anderen 11 einen Blutzuckerspiegel im Normalbereich aufwiesen. Vier hatten CFRD.

In einer Laborumgebung wurden alle Teilnehmer einer standardisierten Übungsbeurteilung unterzogen, einschließlich der Frage, wie sie während intensiver körperlicher Betätigung Sauerstoff verbrauchten und Kohlendioxid ausstoßen. Ihre körperliche Belastbarkeit bzw. ihr maximaler VO2-Wert, der die maximale Menge an Sauerstoff widerspiegelt, die während intensiver körperlicher Betätigung aufgenommen wird, wurde ebenfalls gemessen.

Die durchschnittlichen Werte der körperlichen Leistungsfähigkeit waren bei Patienten mit hohem Blutzucker deutlich niedriger als bei Patienten im Normalbereich. Andere Maßnahmen deuteten darauf hin, dass der Zyklus der Aufnahme von Sauerstoff und der Ausscheidung von Kohlendioxid während der Atmung bei hohem Blutzucker weniger effizient war.

„Die Ergebnisse der vorliegenden Studie zeigen, dass ein höherer HbA1c die körperliche Leistungsfähigkeit von Menschen mit CF negativ beeinflussen kann“, schreiben die Forscher.

Während des Trainings benötigen die Muskeln mehr Sauerstoff, um Energie für ihre Bewegungen zu erhalten. Bei Patienten mit hohem Blutzucker war die Fähigkeit der Muskeln, Sauerstoff aus dem Blut aufzunehmen, verringert, wie die Tests zeigten. Dies sei wahrscheinlich auf oxidativen Stress im Muskelgewebe zurückzuführen, sagten die Forscher.

Sieben Patienten mit hohem Blutzucker nahmen an einer kleinen Studie teil, in der sie etwa einen Monat lang Nahrungsergänzungsmittel mit Antioxidantien (insbesondere 1.000 mg Vitamin C, 600 internationale Einheiten Vitamin E und 600 mg Alpha-Liponsäure) einnahmen. Die Messungen der Fähigkeit der Muskeln, Sauerstoff aufzunehmen, wurden verbessert und schienen denen von Patienten mit niedrigerem Blutzuckerspiegel ähnlicher zu sein, wie die Ergebnisse zeigten.

„Aktuelle Ergebnisse zeigen, dass die Ergänzung mit einem [Antioxidans] über [vier] Wochen die Sauerstoffverwertung der Skelettmuskulatur während des Trainings bei einer Untergruppe von Personen mit erhöhtem HbA1c verbessern kann“, schrieben die Forscher und betonten, dass weitere Forschung erforderlich sei, um diese zu überprüfen und zu erweitern Ergebnisse, da sie aus einer kleinen Studie stammten. „Es sind größere, multizentrische, randomisierte, placebokontrollierte klinische Studien über einen längeren Zeitraum erforderlich, um diese Hypothese vollständig auszuwerten und festzustellen, ob eine Antioxidantien-Supplementierung … die körperliche Leistungsfähigkeit verbessern kann.“