Arachidonsäure
Was ist Arachidonsäure?
Arachidonsäure ist eine wichtige Fettsäure, welche in geringen Mengen mit unseren normalen Mahlzeiten eingenommen wird. Sie wird hauptsächlich in Fettanteilen bei Fleisch und Fisch vorgefunden (größtenteils in rohem Fleisch). Daher haben Vegetarier gewöhnlich einen niedrigeren Spiegel Arachidonsäure in ihrem Körper als jene, welche alles essen. Die Aufnahme ist selbst bei Fleischessern eher gering, nachdem was tatsächlich hier gefunden wurde. Zum Beispiel enthält der sichtbare Fettanteil von Rindfleisch zwischen 20 und 180mg Arachidonsäure pro 100 Gramm Fett! (fast ein Viertel Pfund)! . Der Bestand an Arachidonsäure im mageren Fleischanteil ist geringer. Diese besondere Fettsäure kommt nur geringfügig vor, die durchschnittliche westliche Ernährung versorgt jeden von uns täglich nur mit 230 Milligramm dieses wichtigen Nährstoffs. Wird diese Arachidonsäure in magerem Fleisch nur geringfügig nachgewiesen, könnten Bodybuilder, welche sich streng an fettarme Kost halten, auch weniger aufnehmen. Mit dem Wissen um die Bedeutung dieses wichtigen Nährstoffs auf unseren Körper, sollten wir alle damit beginnen, seiner Aufnahme stärkerer Beachtung zu schenken. Denn wir denken, es könnte für uns alle von großem Vorteil sein, etwas mehr davon zu haben.
Die Arachidonsäure wird als eine „wesentliche“ Fettsäure angesehen, weil sie ein absolutes Muss für das richtige Funktionieren des menschlichen Körpers ist. In diesem Fall ist sie für das Arbeiten des Prostaglandinsystems lebenswichtig. Genauer gesagt ist es der vom Körper verwendete Grundstoff, um eine Hauptreihe von Hormonen zusammen zu stellen, welche als Gesamtheit auf dienolische Prostaglandine hinweisen (das Hauptprostaglandin befindet sich in Mammals4). Dies schließt die Prostaglandine PGF2 und PGF2a ein, welche vorrangig im Blickpunkt unserer Untersuchungen stehen. Die Fähigkeit des Körpers, normale Mengen dieser Prostaglandine abzugeben, ist daher direkt von der Verfügbarkeit dieser Fettsäure abhängig. Das ist für den Athleten von entscheidender Bedeutung, da unter weiteren, anderen wichtigen physiologischen Funktionen, sind die Prostaglandine vollständig für die Eiweißumwandlung und für die Ansammlung von Muskeln zuständig. Sie wirken genau im für das Muskelwachstum zuständigen Kernstück und sind für die Regulierung der direkten, lokalen (muskularen) Auswirkungen bei körperlicher Beanspruchung verantwortlich.
Prostaglandine und Anabolismus
Die Prostaglandine beginnen sofort nach der körperlichen Beanspruchung ihre starken Auswirkungen auf das Muskelwachstum zur Geltung zu bringen. Genauer gesagt ist es der Streckreiz, welcher durch überspannte Muskelkontraktion ausgelöst wird, und zuerst den örtlichen Aufbau dieser Hormone auslöst. Der reihe nach spielen sie eine entscheidende Rolle in dem, was in Ihren Muskeln in den folgenden Tagen der Erholung vor sich geht. Eine im „American Journal of Physiology“ 1990 veröffentlichten Studie betrachtet ziemlich genau die Beziehungen zwischen den Prostaglandinen, die Proteinumlauf und die Wachstumswirkungen bei körperlicher Beanspruchung5. Bei dieser Untersuchung, wurden skelettartige Muskelzellen - Präparate unter Streckreiz ausgebrütet, um die Anregungen bei den Übungen zu wiederholen. Dann wurde der Proteindurchsatz durch eine mengenmäßige Bestimmung der Aufnahme der gekennzeichneten Aminosäure Phenylalanin im Muskelgewebe gemessen. Während der ersten 5 Stunden der Reizung, erhöhten sich die Prostaglandin - Spiegel PGF2 und PGF2a um 101% beziehungsweise 41% (PGF2 ist an die zerstörerische Wirkung der Übung gebunden). PGF2a blieb über 48 Stunden erhöht und entsprach mit einer 52 - 98%-igen, länger - fristigen Erhöhung beim Proteinaufbau. Zusätzliche, weitere Studien weisen auf PGF2a hin, speziell, weil es das am engsten an die Verstärkung der skelettalen Synthese der Muskelproteine gebunden ist.
Prostaglandin PGF2alpha and PGE2 - Die Kernregler der Eiweißsynthese
Studien mit Medikamenten, welche die Umwandlung der Arachidonsäure in Prostaglandine verhindern, lassen uns möglicherweise besser verstehen, warum diese Hormone so wichtig für den Muskelaufbau sind. Im März 2002 wurde eine solche Studie veröffentlich. Es bezog eine Gruppe 24, in ihrer Freizeit aktive junge Männer ein, welchen maximale OTC - Dosen Ibuprofen (1,200mg/Tag) oder Acetaminophen (4,000mg/Tag) verabreicht wurde und welche zu Belastungstraining veranlasst wurden. Diese zwei beliebten, frei erhältlichen Schmerzmittel sind dafür bekannt, durch Blockieren des für den Prostaglandin - Aufbaus verantwortlichen Enzyms zu wirken. Die Veränderung der Aminosäure wurde über 24 Stunden nach dem Übungskampf gemessen, was den Forschern ermöglichte festzustellen, welche Auswirkung, wenn überhaupt, diese Medikamente auf den Eiweißaufbau oder -abbau haben. Es stellte sich heraus, dass sowohl das Ibuprofen und das Acetaminophen das normale Ansteigen der Proteinsynthese nach der Übung deutlich entschärften, welches sich um 76% von der Grundlinie abhob, in der Gruppe derer, welche nur Placebo einnahmen. Eine nachfolgende Untersuchung unter den gleichen Bedingungen und mit den gleichen Personen machte deutlich, dass beide Medikamente das normale Ansteigen speziell bei PGF2a blockierten13.Diese Studien zusammen zeigen uns auf, wie stark Prostaglandine tatsächlich den grundlegenden Prozess des Muskelwachstums unterstützen. Ohne sie gibt es keinen Muskelaufbau, so einfach ist das.
Auslösung während der Bewegung
Die Rolle, welche die Arachidonsäure beim Muskelwachstum spielt, muss weit größer angesehen werden, als nur die einer Vorstufe von Prostaglandinen. Skelettales Muskelgewebe hat nicht die Fähigkeit, Prostaglandine wirklich zu speichern. Daher ist die Arachidonsäure die einzige, örtliche Quelle für PGF2a, welche in der äußeren Phospholipid - Schicht jeder Zelle bewahrt werden. Noch bedeutender ist, dass es das Strecken der Muskelfasern bei intensiver körperlicher Beanspruchung ist, was die Freigabe von Arachidonsäure auslöst und in aktive Prostaglandine umwandelt. Das Freisetzen von Arachidonsäure ist deshalb der aller erste Auslöser in einer langen Kaskade, welcher den Wiederaufbau und die Stärkung des Muskelgewebes nach der Beanspruchung steuert. Eine vom Rowett Forschungsinstitut in Großbritannien ausgeführte Studie veranschaulicht diese Beziehung. Hier verwendeten die Forscher ähnliche Muskelinkubationen und Strecktechniken wie in der Studie 1990 des „American Journal of Physiology“, um zu demonstrieren, dass es die Freisetzung der Arachidonsäure ist und nicht gespeicherte Prostaglandine, welche als Hauptreizung für den Eiweißaufbau dienen. Ihre Arbeit wurde von den Teilnehmern richtig zusammengefasst, als sie bemerkten: ...das Bindeglied zwischen der mechanischen Bewegung und der Proteinsynthese...ist am einfachsten durch die Annahme erklärt, das die ungebundene Arachidonsäure beim Strecken freigesetzt, innerhalb der Zellen gespeichert wird und damit fort fährt, sich in Prostaglandine umzuwandeln“. Zwei zusätzliche Studien von Palmer und Kollegen am Rowett Institut unterstützen das gleiche Ergebnis.
Bewegung und AS - Konzentrationen
Um die Dinge für die Athleten noch etwas schwieriger zu gestalten, zeigen sowohl tierische als auch menschliche Studien, dass Bewegung den Bestand an Arachidonsäure in skelettalem Muskelgewebe verringert. Eine dieser Untersuchung teilte Personen in eine aktive und in eine viel sitzende (inaktive) Gruppe, wobei beide Gruppen die gleiche, standardisierte Ernährung erhielten mit gleicher Beschaffenheit von Fettsäuren und Arachidonsäure (die gesamte Lebensmittelaufnahme variierte nur leicht zwischen den Gruppen). Die inaktive Gruppe verzeichnete einen 5%-gen Anstieg der Konzentration bei der Arachidonsäure während des Studienverlaufs, wogegen die aktive Gruppe eine mittelmäßige, 7 - 8%-ge Entleerung dieser Fettsäure aufzeigte. Dies ergab sich trotz der Tatsache, dass die aktive Gruppe tatsächlich durchschnittlich 13% mehr Lebensmittel aufnahm, verglichen mit der inaktiven Gruppe, was mit einer leicht erhöhten Einnahme von Fettsäuren begründet werden kann. Da die dienolische Prostaglandin - Synthese unlösbar mit dem Anteil verfügbarer Arachidonsäure verbunden ist, können niedrigere Niveaus nur zu weniger freigesetzter Arachidonsäure bei Streckung während ausgefallener Bewegungen führen. Ebenso führt dies zu weniger Muskel aufbauenden PGF2a, was erzeugt wird, um die Muskelproteinsynthese zu verstärken.
Aufladen von AS
Im Juni 2001 wurde ein Schriftstück in der Zeitschrift „Lipids“ (Lipoide) veröffentlicht, welches die vielen medizinischen Studien der letzten paar Jahrzehnte betrachtete, bezüglich der Quellen der Arachidonsäure im Körper. Unter anderem erörterte dieses Papier mehrere Studien, welche die Auswirkung von Kurzzeit - Diäten betrachteten, welche reich an Arachidonsäure waren. Beim Überprüfen der tierischen und menschlichen Daten, gaben die Autoren beständig ein starkes Ansteigen des Gehalts an Arachidonsäure an, bei verschiedenem Gewebe des Körpers mit erhöhter Gabe von Ergänzungsmitteln, als es die normale Diät es geben könnte. In einer solchen, diesbezüglichen Studienreihe nahmen Menschen täglich 1,7 Gramm Arachidonsäure über 50 Tage lang auf. Diese umfassende Untersuchung ergab, dass die Arachidonsäure mit dieser Menge in der Diät annähernd den Gehalt der Arachidonsäure in dem Plasmaphospholipid verdoppelte und auch den Bestand dieser Fettsäure im Blutplättchen, in den roten Blutkörperchen und in den Lipoidgeweben bedeutend erhöhte.
Eine andere Untersuchung betrachtete insbesondere, welche Auswirkungen hohe Konzentrationen an Arachidonsäure auf das Prostaglandinsystem haben könnten. Die Forscher setzten den Körpern hohe Mengen Arachidonsäure aus, indem die Menschen aufgefordert wurden, täglich 6 Gramm über 2 - 3 Wochen in ihrer Form als Äthylesther einzunehmen. Die Forscher stellten eine beachtliche Einbehaltung an Arachidonsäure in den Lipoiden sämtlicher gemessener Gewebe fest. Außerdem gab es da ein Ansteigen bei der Ausgabe der Stoffwechselprodukte Prostaglandin während der Studienphase (insbesondere betrachteten sie die E-Reihe der Prostaglandin - Metoboliten). Bei 3 der 4 studierten Personen betrug der Anstieg der Prostaglandin - Produktion beachtliche 47%, was auf eine dramatische Verbesserung der Aufbaurate dieser Hormone hinweist. Die Autoren kamen zu dem Schluss, dass die Zugabe der Vorstufe von Fettsäuren in hohem Maße, die Biosynthese und die Funktion der Prostaglandine verstärkt.
Sicherheitsanhang
Für jene, bei welchen bei der Einnahme eines „rohen Fleisch“ - Nahrungsmittels, wie Arachidonsäure, sofort Herzkreislauf - Beschwerden auftreten könnten, möchten wir auf eine 1997 zurück liegende Studie verweisen, welche sehr genau die Auswirkungen hoher Dosen auf das Blutlipoprotein und auf die Werte der Lipoide betrachtete, welche als Risikofaktoren für Herzkreislauf - Erkrankungen bekannt waren. Diese Untersuchung schloss wieder einen Konsum von 1,7 Gramm pro Tag ein und lief über einen Zeitraum von 50 Tagen. Anmerkend, dass das die Personen die Fettsäuren in einer achtfach höheren Konzentration als die durchschnittliche westliche Diät aufnahmen, stellten die Forscher keine nachteiligen Auswirkungen auf das Plasma - Cholesterin oder auf die Triglycerid - Konzentrationen insgesamt fest. Sowohl gute (HDL) als auch schlechte (LDL) Cholesterins blieben der Studienphase unbeeinträchtigt. Daraus können wir schlussfolgern, dass bei der Einnahme größerer Mengen Arachidonsäure, sich ihr Anteil bei dem Gewebe - Phospholipoiden erhöhen wird. Die Ausweitung der Ansprechbarkeit des Prostaglandinsystems hängt von dieser Fettsäure ab. Es hat nicht den Anschein, dass auf diese Weise ein erhöhtes Risiko für Herzkreislauf - Erkrankungen eingeschlossen wird (vorausgesetzt, Sie sind gesund, wenn Sie damit beginnen). Dieses Produkt wird jedoch nicht empfohlen, wenn Sie Diabetes, Asthma, einen hohen Blutdruck, zu viel Cholesterin, eine Herzkrankheit haben, schwanger sind oder eine Entzündungskrankheit haben. Fragen Sie Ihren Arzt, bevor Sie es anwenden, falls Sie irgendwelche Medikamente nehmen oder unter irgendeiner Krankheit leiden, bei welcher die Einnahme rohen Fleisches untersagt ist.
Was will uns die Forschung sagen
Die obigen Studien über Prostaglandine und Arachidonsäure sind von vielen unterschiedlichen Bereichen der Medizinforschung aufgenommen wurden und verbinden sich gemeinsam, um die Rolle aufzudecken, welche dieser Nährstoff als Muskel aufbauendes Ergänzungsmittel spielen wird. Sie zeigen nicht erfüllte Versprechen auf und das typische „ wieder ein nutzloses Ergänzungsmittel“ - Szenario und dennoch eine wissenschaftlich gut geförderte Methode für ein verstärktes Muskelwachstum. Um zusammen zu fassen, was wir aus ihren Forschungen gelernt haben, können wir mehrere, sehr wichtige Schwerpunkte hervorheben. Prostaglandine sind die eigentlichen Hauptanreger für den Eiweißaufbau nach der Beanspruchung. Der Aufbau der Prostaglandine ist von der Verfügbarkeit der Menge Arachidonsäure abhängig. Der Körper speichert im Muskelgewebe die Arachidonsäure aber keine aktiven Prostaglandine. Die Arachidonsäure wird von der äußeren Phospholipidschicht der Muskelzellen, während der durch die Bewegung verursachten Streckung, freigesetzt. Ist sie einmal ungebunden, wird sie schnell in aktive Prostaglandine umgewandelt. Bewegung senkt den Arachidonsäure - Spiegel im Muskelgewebe. Die Einnahme der Arachidonsäure in größeren Mengen als normal, wird zu einer größeren Zurückbehaltung dieser Fettsäure in den Körpergeweben führen, welche die Produktion anabolischer Prostaglandine als Antwort auf körperliche Beanspruchung erhöht haben sollten.
Dosierung im Sport
Athleten bis 100 kg nehmen 750mg Arachidonsäure pro Tag. Ab 100kg bis 1 Gramm täglich. Die Gabe sollte zu den Mahlzeiten genommen werden und am besten separat eingeteilt (3-4mal pro Tag). Nehmen Sie Arachidonsäure für 50 Tagen und machen Sie dann mindestens 50 Tage Pause bevor Sie es noch mal benutzen. Weil Arachidonsäure die Eiweißsynthese in die Trainierten Muskeln drastisch erhöht, müssen Sie Ihre tägliche Eiweiß- und Kalorieneinnahme steigern um Muskelmasse zu gewinnen. Dies fällt oft im Bereich 500-1000 Kalorien täglich. Es hängt von der Fähigkeit des Körpers ab, Arachidonsäure in aktives Prostaglandin umzuwandeln und somit 100% zu wirken. Diese Umwandlung kann vom Verzehren von verschiedene Medikamenten, Nahrungsergänzungen oder Lebensmitteln behindert werden. Hier eine Liste was Sie während eine Arachidonsäure Gabe reduzieren sollten:
- Schmerzmittel die Acetaminophen, Ibuprofen oder Aspirine enthalten
- NSAIDs (nicht steroidale antiinflammatorische Arzneimittel)
- Omega 3 Fettsäuren
- Flax und Fisch Öl Ergänzungen
- N-Acetyl-Cysteine (NAC)
- Conjugated Linoleic Acid (CLA)
- Vermeiden Sie den regelmäßigen Verzehr von Produkten mit hohe Omega 3 Fettsäuren oder antiinflammatorische Nährstoffe wie kalten Wasserfisch, Erdnussbutter und Sesam, Oliven
Wichtig: Denken Sie daran, mindestens 2 Liter Wasser täglich während der Gabe von Arachidonsäure zu trinken.
Nebenwirkungen
Arachidonsäure ist weiter ein Präkursor (Vorläufer) für die Bildung verschiedener Eicosanoide (Prostaglandine, Thromboxane und Leukotriene). Diese sind u.a. für die glatte Muskulatur sowie für Entzündungs- und Immunreaktionen wichtig. Arachidonsäure ist auch in Spermien enthalten und wird für die Bildung von Testosteron benötigt.
Aber Vorsicht: Übermäßig LANGE vorhandene Arachidonsäure kann unerwünschte Wirkungen haben. Dazu gehören ein erhöhtes Risiko für Atherosklerose, die Beteiligung an entzündlichen Prozessen (beispielsweise bei Rheuma, Allergien, Gelenkschmerzen). Normalerweise ist es fast unmöglich diese Nebenwirkungen innerhalb von so kurzer Zeit (50 Tagen) zu bekommen. Man müsste schon mehrere Jahre hinweg solche hohe Dosierungen von Arachidonsäure ohne Pause zu sich nehmen, um solche Nebenwirkungen hervorzurufen. Sollte das der fall sein, könnte man so vorgehen:
Gegenspieler Omega-3-Fettsäuren
Einen positiven Effekt auf Entzündungen haben hingegen Omega-3-Fettsäuren wie die Eicosapentaensäure. Sie wird ebenso wie die Arachidonsäure hauptsächlich über die Nahrung aufgenommen und ist vor allem in bestimmten Pflanzenölen und Seefischen enthalten. Die Eicosapentaensäure ist in ihrer Struktur der Arachidonsäure sehr ähnlich. Sie beeinflusst in mehrfacher Hinsicht Bildung und Stoffwechsel der Arachidonsäure und somit auch deren Umwandlung in entzündungsfördernde Folgeprodukte. Um das Verhältnis der beiden Fettsäuren zu Gunsten der Eicosapentaensäure zu verschieben, sollte mehrmals wöchentlich Fisch anstelle von Fleisch auf dem Speiseplan stehen. Insbesondere Kaltwasserfische wie Sardinen, Thunfisch, Hering, Makrele oder Lachs enthalten viel Eicosapentaensäure und verringern somit die Entzündungsaktivität. Man könnte auch Nahrungsergänzungen zu sich nehmen wie, Omega 3 Fettsäuren, Flax und Fisch Öl, N-Acetyl-Cysteine (NAC), Conjugated Linoleic Acid (CLA) oder Olivenöl.
Antioxidantien gegen Sauerstoffradikale
Entzündungsprozesse gehen mit einer verstärkten Bildung freier Sauerstoffradikale einher. Diese aggressiven Teilchen aktivieren die Enzyme, die an der Freisetzung (Abbildung, Reaktion a) und Umwandlung (Abbildung, Reaktion c) der Arachidonsäure beteiligt sind und fördern somit die Bildung entzündungsvermittelnder Prostaglandine und Leukotriene. Darüber hinaus greifen Sauerstoffradikale Struktur gebende Moleküle in Knorpeln, Sehnen und Gelenken an und tragen somit direkt zum Krankheitsgeschehen bei. Antioxidantien wirken diesen Prozessen entgegen, indem sie Sauerstoffradikale abfangen. Die wichtigsten Antioxidantien sind die Vitamine E und C sowie Selen und Zink. Entzündliche Erkrankungen wie die rheumatoide Arthritis erfordern eine erhöhte Zufuhr dieser Substanzen.
Vitamin E reduziert die Freisetzung der Arachidonsäure aus den Zellmembranen und setzt die Aktivität der Enzyme herab, die für die Bildung der entzündungsfördernden Leukotriene beziehungsweise Prostaglandine notwendig sind. Darüber hinaus wirkt es regulierend auf Immunprozesse, die entzündungsvermittelnde Substanzen freisetzen sowie Knorpel abbauende Enzyme aktivieren.
Vitamin C regeneriert Vitamin E, das beim Abfangen von Sauerstoffradikalen, das heißt im Zuge seiner antioxidativen Wirkung, selbst oxidiert wird. Darüber hinaus spielt Vitamin C bei der Biosynthese des Strukturproteins Kollagen eine wichtige Rolle und ist somit für die Regeneration von Knorpel und Knochen unentbehrlich.
Selen wirkt ebenfalls antioxidativ. Es ist für die Aktivierung des Enzyms Glutathionperoxidase notwendig, das oxidiertes Vitamin C regeneriert.
Zink ist Cofaktor für das Enzym Superoxiddismutase, welches ebenfalls an antioxidativen Prozessen beteiligt ist.
Mikronährstoffe gegen Osteoporose ...
Die rheumatoide Arthritis beeinträchtigt den Knochenstoffwechsel und führt in vielen Fällen zu einem Rückgang der Knochendichte (Osteoporose). Verstärkt wird das Problem, wenn über einen längeren Zeitraum mit Kortison behandelt wird. Um der Osteoporose entgegen zu wirken, ist eine erhöhte Zufuhr an Calcium, Vitamin D und Vitamin K sowie den Vitaminen C und B6 notwendig.
Calcium ist ein wichtiger Bestandteil der Knochen. Vitamin D fördert die Aufnahme von Calcium und dessen Einbau in die Knochen. Vitamin K ist an der Synthese von Osteocalcin beteiligt, welches die Mineralisierung der Knochen reguliert. Vitamin C, Vitamin B6 fördern unter anderem die Vernetzung von Strukturproteinen des Knorpels.
Herz-Kreislauferkrankungen Untersuchungen haben gezeigt, dass viele Menschen mit rheumatoider Arthritis einen erhöhten Homocystein-Spiegel aufweisen. Homocystein, ein Abfallprodukt des Eiweißstoffwechsels, gilt als Risikofaktor für Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems. Die Vitamine B6 und B12 wirken als Co-Faktor für ein Enzym, das Homocystein abbaut. Auf diese Weise regulieren sie - zusammen mit der Folsäure -den Homocystein-Spiegel auf ein gesundes Maß.