Ernährungsstrategien für Ausdauersportler im Training und Wettkampf – Teil 2 – Dr. Dr. med. Lutz Aderhold

Auch für Nitrat aus Rote Bete konnte eine ergogene Wirkung nachgewiesen werden. Rote Bete kann die Bioverfügbarkeit von Stickstoffmonoxid (NO) erhöhen. NO wirkt während der Muskelkontraktion als wichtiger Vasodilatator, Blutdruck senkend und fördert die Sauerstoff- und Nährstoffversorgung.

Damit werden die Glukoseaufnahme und die mitochondriale Effizienz im Muskel verbessert. Es kommt zur Verbesserung der Belastungstoleranz und Leistungssteigerung (Peeling et al. 2018, Pöttgen 2024).

Die optimale Supplementierung lag zwischen 5 und 25 mmol/ Tag (z.B. mit Rote Bete-Saft) 2 – 3,5 Stunden vor der Belastung. Die potentielle ergogene Wirkung liegt im Bereich von 3% und ist vergleichbar mit der Wirkung neuartiger Laufschuhe mit Karbonplatten.

Basierend auf auf der jüngsten Konsensuserklärung des Internationalen Olympischen Komitees gilt Nitrat neben Koffein als eine der wenigen Nahrungsergänzungsmittel mit einer positiven Auswirkung auf die Leistung (Maughan et al. 2018). Der internationale Leichtathletikverband IAAF kommt 2019 zu den folgenden sportartspezifischen Empfehlungen für Nahrungsergänzungen, die einen geringfügige Leistungssteigerung in der Leichtathletik bewirken können (Burke et al. 2019):

Darüber hinaus ist Rote Bete eine reichhaltige Quelle sekundärer Pflanzenstoffe (z.B. Betanin) mit antioxidativer und entzündungshemmender Wirkung. Positive Wirkungen vergleichbar mit NSAR (Schmerzmittel) sind bei Osteoarthritis belegt. Rote Bete unterstützt auch die kardiovaskuläre Gesundheit mit Senkung des Blutdrucks, Stärkung des Herzmuskels und Gefäßschutz. Rote bete wirkt sich positiv auf die Darmgesundheit aus und verbessert kognitive Funktionen.

Auch Umweltbedingungen beeinflussen die Substratwahl des Stoffwechsels. Aufenthalt in der Höhe und hohe Umgebungstemperaturen verstärken den Kohlenhydratstoffwechsel und reduzieren die Fettoxidation.

Regelmäßiges sportliches Training (3-mal pro Woche für 30 – 60 min) – und insbesondere Ausdauersport wie z.B. Laufen – führt zu einer verbesserten muskulären Ausstattung mit Enzymen des Fettstoffwechsels und zu einer Vergrößerung der Fettdepots in den Zellen der Skelettmuskulatur. Die Mitochondriendichte und die Durchblutung durch verstärkte Bildung von Kapillaren verbessern sich, was den Fettstoffwechsel begünstigt. Das beugt der Entwicklung von kardiovaskulären und metabolischen Erkrankungen vor.

Bei geringer Intensität werden bis zu 60 Prozent der gesamten Kalorien aus den Fettreserven verbrannt. Mit zunehmender Intensität verschiebt sich das Verhältnis, bei einem strammen 10-km-Lauf verbraucht man ca. 70 Prozent Kohlenhydrate und 30 Prozent Fett.

Formen des Fettstoffwechseltrainings

Durch Fettstoffwechseltraining soll der Anteil der Fettoxidation an der Energiebereitstellung gesteigert werden, um Glykogen (Kohlenhydrate) für intensivere Phasen einzusparen. Dabei kommt es zu Anpassungsprozessen: ↑ = Verbesserung / Steigerung

• Lipolyse von Depotfett ↑

• Lipolyse intramuskulärer Triglyceride ↑

• Intramuskuläre Triglyceridspeicher ↑

• Transport von Fettsäuren ↑

• Mitochondrienzahl und –volumen ↑

• Enzymaktivität ↑

Die Fettoxidationsrate kann durch die Belastungsdauer und – intensität sowie die Kohlenhydratverfügbarkeit beeinflusst werden. Bei einer Intensitätserhöhung steigt die Fettoxidation an, erreicht ein Plateau und fällt ab der anaeroben Schwelle steil ab. Für das Training des Fettstoffwechsels gibt es verschiedene Varianten (s.o.):

• Training morgens nüchtern,

• Training ohne Kohlenhydratzufuhr,

• Training mit vorentleerten Glykogenspeichern,

• Lange extensive Trainingseinheit.

Bei einer geringeren Kohlenhydratverfügbarkeit im Blut erhöht sich die Fettoxidationsrate. Studien konnten zwar Effekte auf verschiedene Indikatoren des Fettstoffwechsels – wie z.B. die Enzymaktivität – zeigen; Nüchterntraining oder Training ohne Kohlenhydratzufuhr führten aber zu keiner überlegenen Steigerung der Ausdauerleistung.

Das Training mit vorentleerten Glykogenspeichern (durch Nahrungsrestriktion oder bei zweiter Trainingseinheit am gleichen Tag) gilt als effektive Strategie zur Steigerung des Fettstoffwechsels. Eine überlegene Verbesserung der Ausdauerleistungsfähigkeit konnte aber auch für diese Trainingsform nicht belegt werden (Raschka und Ruf 2022).

Die Bedeutung der langen Trainingseinheit für die Entwicklung der Ausdauerleistungsfähigkeit und die Optimierung des Energiestoffwechsels ist allgemein anerkannt. Die Wirkung auf den Fettstoffwechsel kann bei langen extensiven Einheiten dadurch erhöht werden, wenn in der ersten Phase keine kohlenhydrathaltigen Getränke zugeführt werden (Aderhold und Weigelt 2018).

Wenn man vor dem Training etwas isst, steigt der Insulinspiegel und der Fettstoffwechsel kommt nur verzögert in Gang. Beim nüchternen Training kommt es zu einem intensiveren Training des Fettstoffwechsels, was besonders für die Langstrecken von Bedeutung ist. Wer Probleme mit dem nüchternen Training hat, kann vorher einen Eiweißtrink zu sich nehmen.

Eine Alternative zum Training am frühen Morgen ist, das Training zwischen 16 und 19 Uhr zu legen und mittags nur eine Kleinigkeit wie z.B. einen Salatteller zu essen. Diese Mahlzeit hält den Insulingehalt im Blut gering und nach 2 – 3 h ist man wieder nüchtern. Wer zu Unterzuckerung und niedrigem Blutdruck neigt, sollte besser auf das nüchterne Training verzichten. Auch intensive Tempoeinheiten sollte man nicht nüchtern absolvieren.

Ein Training unter Kohlenhydratrestriktion kann mental fordernd sein. Bei einer Glykogenverarmung sind außerdem negative Effekte auf das Immunsystem mit erhöhter Infektionsgefahr sowie eine vermehrte Verletzungsanfälligkeit und Übertraining möglich. Insgesamt wird die Bedeutung spezieller Formen des Fettstoffwechseltrainings – die lange extensive Einheit ausgenommen – eher überschätzt. Ein klarer Nutzen für die Ausdauerleistung ist jedenfalls bisher nicht belegt.

Ernährungsstrategien im Wettkampf

Carboloading vor dem Wettkampf

Während ein Training mit unvollständig gefüllten Glykogenspeichern den Fettstoffwechsel gut trainiert, gilt es für Wettkämpfe von über 90 Minuten die Glykogenspeicher in der Muskulatur und der Leber in Form einer Superkompensation zu füllen, um alle Möglichkeiten der Energiebereitstellung nutzen zu können. In der Woche vor dem Wettkampf erfolgt das Carboloading mit komplexen, vollwertigen Kohlenhydraten, Gemüse und hochwertigem Eiweiß. Dazu gehört eine ausreichende Flüssigkeitsaufnahme (Wasser, Tee, Suppe, Saftschorle). Kohlenhydrate sollten in den Tagen vor dem Wettkampf den größten Teil der Ernährung ausmachen. Um eine optimale Proteinversorgung zu gewährleisten, scheint eine Proteinzufuhr von 10–15 Prozent der Energie auszureichen. Gerade in Phasen starker Trainingsbelastung sowie vor und nach dem Wettkampf sollte auf die Zufuhr von Eiweiß mit hoher biologischer Wertigkeit geachtet werden.

Die Saltin-Diät – benannt nach dem schwedischen Sportwissenschaftler Bengt Saltin als Ernährungsstrategie vor dem Wettkampf mit ihren Fett-Eiweiß-Tagen – erfordert einen robusten Magen und eine belastbare Psyche, denn das Training in der Mitte der Woche zum vollständigen Entleeren der Glykogenspeicher kann reichlich Frust bringen. Untersuchungen haben gezeigt, dass weder die 3 Fett- und Eiweißtage, noch das Erschöpfungs-Training einen Einfluss auf den Glykogengehalt der Muskulatur haben. Nur der Kohlenhydratanteil in der Ernährung der letzten drei Tage sowie die Reduzierung des Trainings vor dem Wettkampf (Tapering) bringen den Leistungszuwachs.

Um eine optimale Stoffwechselaktivierung im Training sowie Auffüllung der intramuskulären Triglyceridspeicher sowie Glykogenspeicher vor dem Wettkampf zu erreichen, wird die folgende Strategie vorgeschlagen: Im Basistraining werden extensive und moderate Belastungen mit fettproteinbetonter Ernährung und intensive Einheiten mit kohlenhydratbetonter Ernährung kombiniert (Prinzhausen 2018). Zum Aufladen der Energiespeicher vor einem längeren Wettkampf wird eine modifizierte Form der Saltin-Diät eingesetzt. Nach 3-5 Tagen fettproteinbetonter Kost folgen zwei Tage kohlenhydratfettbetonte Kost (10 kcal% Protein, 45-50% kcal% Kohlenhydrate, 40-45 kcal% Fett). Die Ernährung während des Wettkampfs wird klassisch auf Kohlenhydratsupplementierung ausgerichtet.

Das Carboloading in den Tagen vor dem Wettkampf sollte reich an Kohlenhydraten, Kalium und Chrom sein und auch hochwertiges Eiweiß liefern. Dabei nimmt man ein paar Pfund zu, da mit der Glykogenbildung auch Wasser in der Muskulatur eingelagert wird. Man muss also auch reichlich trinken. Ein verstärkter Kohlenhydratumsatz beim Ausdauersport setzt auch eine erhöhte Aufnahme von Vitamin B₁ voraus. Dieses ist allerdings in einer vollwertigen Kost enthalten.

Am Vorwettkampfabend und Wettkampftag ist darauf zu achten, dass die umfangreiche Mahlzeit genug Abstand zum Wettkampfstart hat und schwere Mahlzeiten, die reich an Fett, Protein und Ballaststoffen sind, gemieden werden.

Nüchtern an den Start zu gehen ist keine gute Idee. Auch direkt vor dem Start können noch Kohlenhydrate vorzugsweise in Form von Sportgetränken (hoher GI – glykämischer Index) aufgenommen werden (1 g/kg Körpergewicht). In der Folge steigt der Blutzuckerspiegel zu Beginn der Belastung gering an und die belastungsbedingte hypoglykämische Reaktion bleibt aus. Außerdem werden das Leber- und Muskelglykogen noch geschont.

Ernährung im Wettkampf

Für lange Wettkämpfe sind der Wasserhaushalt des Körpers und dabei die ausreichende Versorgung mit Natrium (Elektrolytgetränke, Salztabletten) sowie die Energieversorgung von zentraler Bedeutung. Während der Belastung ist zur Sicherung der Muskelarbeit eine ständige Kohlenhydrataufnahme erforderlich, insbesondere wenn die Glykogenspeicher nach 1–2 h erschöpft sind. Bei Belastungen, die mehr als 1 h dauern, ist die Aufnahme von Kohlenhydraten insbesondere für den noch nicht gut Trainierten wichtig, um den Blutzuckerspiegel konstant zu halten und den Leberglykogenspeicher zu schonen, denn das Leberglykogen ist für den Blutzuckerspiegel verantwortlich. Leicht verdauliche Kohlenhydrate in Sportgetränken, Gels und Energieriegeln mit einem mittleren bis hohen GI liefern schnell Energie für die Muskulatur und das Gehirn. Werden keine Kohlenhydrate zugeführt, kommt es zum Blutzuckerabfall und Leistungseinbruch.

Außerdem wird durch die Kohlenhydrataufnahme der Proteinabbau zur Glukoneogenese vermindert. Während der Belastung sollten Getränke mit einer Kohlenhydratkombination (40–60 g/h) bevorzugt werden, weil damit die Magenpassage beschleunigt wird. Durch die Kombination von Glucose und Fruktose im Verhältnis 2:1 (60 g Glucose und 30 g Fruktose) kann die Oxidationsrate auf 90 g/h gesteigert werden. Zu beachten ist, dass Fruktose in größeren Mengen (ab 50-60 g) zu Durchfall führen kann. Jeder Sportler sollte individuell austesten, welche Wettkampfverpflegung er auch unter Beachtung verschiedener Witterungsbedingungen am besten verträgt.

Durch die Kombination von Einfach- und Mehrfachzuckern erreicht man eine sofortige wie auch eine verzögerte Wirkung. Mit einem Einfluss der Einfachzucker auf den Energiestoffwechsel kann bereits nach wenigen Minuten gerechnet werden. Isotone oder leicht hypotone Getränke werden vom Körper am schnellsten aufgenommen. Allerdings hängt die Energieaufnahme auch von der Belastungsart ab. Beim Laufen werden aufgrund der unruhigen Rumpfbewegungen üblicherweise weniger Kohlenhydrate aufgenommen als beim Radfahren.

Ernährung nach dem Wettkampf

Nach der Belastung kann durch die kombinierte Zufuhr von Kohlenhydraten und Eiweißen die Glykogeneinlagerung optimiert werden. Kohlenhydrat- und Eiweißgaben sind zu diesem Zeitpunkt eindeutig vorteilhaft, um die Insulinabgabe und Gykogenerneuerung zu stimulieren. Gerade bei Langzeitausdauerbelastungen ist dieser Aspekt von Bedeutung. Theoretisch kann die Proteinsupplementation in der Nachbelastungsphase die Reparatur von belastungsinduzierten Muskelschäden unterstützen und sich positiv auf die Regeneration auswirken. Allerdings sind die Ergebnisse von Studien bisher widersprüchlich mit schwacher Evidenz für einen regenerations- oder leistungsfördernden Effekt.

Die Voraussetzungen für die Glykogensynthese sind innerhalb der 1. Stunde nach Wettkampfende am günstigsten. Jetzt können auch hypertone Lösungen verwendet werden, auf die individuelle Verträglichkeit ist aber auch hier zu achten. Für die Erholungsphase sollen 150 Prozent des Schweißverlustes an Flüssigkeit aufgenommen werden. Alkohol wirkt entwässernd und sollte vermieden werden. Gegen ein alkoholfreies Bier ist aber nichts einzuwenden. Wenn der Appetit sich wiedereinstellt, kann die Wiederauffüllung der Glykogenspeicher durch die Aufnahme von natürlichen Kohlenhydraten (Nudeln, Kartoffeln, Reis, Brot, Haferflocken u.a.) fortgesetzt werden. Diese Ernährung mit niedrigem GI ist der Gesundheit am meisten zuträglich. Die Glukose gelangt dabei langsam und kontinuierlich in den Blutkreislauf, es entstehen keine Blutzucker- und Insulinspitzen. Die Auffüllung der Glykogenspeicher in der Muskulatur kann nach stark erschöpfenden Belastungen bis zu einer Woche dauern.

Phasengerechte Ernährung

Im Ausdauersport ist eine Reduzierung der Kohlenhydrate problematisch. Gut ist aber die phasengerechte Zufuhr vor, während und nach dem Training und Wettkampf. Die gezielte Zufuhr von Kohlenhydraten vor und während der Belastung gilt allgemein als effizienteste Maßnahme zur Leistungssteigerung. Der nicht vom Training bzw. Wettkampf geprägte Teil des Tages könnte kohlenhydratarm und fett-/eiweißbetont gestaltet werden. Eine kohlenhydratreduzierte Ernährung zusammen mit Training im extensiven Bereich führt zur Steigerung der intramuskulären Fette und zu einer gesteigerten Fettverbrennung durch erhöhte mitochondriale Enzymaktivität. Zu Beginn der Umstellung auf eine kohlenhydratreduzierte Basiskost kann es vorübergehend bis zur Umstellung des Stoffwechsels (erhöhte Fettoxidation, Glukoneogenese aus Eiweiß) zur Leistungsabnahme kommen. Die Umstellung muss ausreichend lange vor einer wichtigen Wettkampfphase erfolgen. Bei dem Wunsch zur Gewichtsoptimierung muss darauf geachtet werden, dass es nicht zu einem relativen Energiedefizitsyndrom mit gesundheitlichen Einschränkungen kommt.

Intensive Trainingseinheiten und Wettkämpfe sollten nicht unter Kohlenhydratrestriktion erfolgen. Die Ansprechbarkeit auf den intensiven Trainingsreiz wird gesenkt und die Infekt- und Verletzungsanfälligkeit erhöht. Insgesamt muss festgehalten werden, dass die Leistungsfähigkeit und die Regeneration unter dauerhaftem „Low Carb“ leiden können. Die phasengerechte Ernährung mit verschiedenen Makronährstoffen kann Vorteile für Gesundheit, Gewichtsmanagement und Leistungsfähigkeit bringen. Diese Empfehlungen zur Ernährungsperiodisierung werden allerdings bisher nur vereinzelt von Sportlern umgesetzt.

Früher setzten Ernährungsexperten auf „fettarm“, jetzt ist „Low Carb“ in. Bei allen Trends in der Ernährung hat sich gezeigt, dass gute Dauerleistungen nur bei Zufuhr eines ausgewogenen Verhältnisses von Kohlenhydraten, Proteinen und Fetten möglich ist. Im Leistungssportbereich sollten bei intensiver Belastung durchschnittlich 55-60 Prozent Kohlenhydrate, 10-15 Prozent Proteine und 25-30 Prozent Fette aufgenommen werden (kohlenhydratbetont). In der Regeneration und bei extensiver Belastung sind weniger Kohlenhydrate (25-45 Prozent) und mehr Eiweiß (25–30 Prozent) und Fett (30-40 Prozent) möglich (fettproteinbetont).

Dieser Beitrag ist eine Erweiterung meines Reviews von 2024 in Sports Orthopaedics and Traumatology (s.u.).

Dr. Dr. med. Lutz Aderhold

Literatur:

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Ernährungsstrategien für Ausdauersportler im Training und Wettkampf Teil 1 – Dr. Dr. med. Lutz Aderhold