Aufgrund eines Kreuzbandrisses und einer anschließenden Rekonstruktionsoperation kommt es durch den fehlenden Reiz auf den Muskel zu einer Atrophie der betroffenen Skelettmuskulatur. Dies führt zu Kraftverlust sowie funktionellen Defiziten und kann gar das Risiko für sekundäre Knieverletzungen erhöhen. Im Spitzensportsetting kann ein möglichst grosser Erhalt der Muskulatur während dieser Phase entscheidend zum Erfolg der Rehabilitation beitragen. Mittlerweile gibt es unzählige Studien, welche die möglichen Ernährungsmassnahmen in Bezug auf die Erhaltung sowie Erhöhung der Muskelmasse während der Rehabilitationsphase abzielen. Gründe für eine anhaltende Atrophie können die Kombination aus verminderter Muskelaktivierung, Entzündungsprozessen, Immobilisation und suboptimaler Nährstoffversorgung sein.

Es werden grundsätzlich verschiedene Mechanismen beschrieben, in welchen nutritionale Massnahmen oder Supplemente einen Effekt haben, um die Muskelatrophie aufzuhalten oder den Muskelmassenaufbau zu unterstützen. Diese drei Mechanismen betreffen zum einen die direkte Förderung der Muskelproteinsynthese, indirekt die Verstärkung des Trainingsreizes sowie die Unterstützung der Proliferation und Differenzierung von Satellitenzellen. Dieser Reviewartikel diskutiert deshalb die verschiedenen potenziellen Ernährungsmassnahmen und Supplemente, welche während einer Rehabilitation nach einer Kreuzbandverletzung unterstützend eingesetzt werden können.

Methode

  • Literaturreview
  • Medline, Embase und CINAHL Datenbanken wurden für die Literatursuche genutzt
  • Keine systematische Literatursuche wurde durchgeführt. Relevante Literatur könnte fehlen.

Ergebnisse 

  • Muskelatrophie: Während einer Phase von kompletter Immobilisation, Entlastung oder Bettruhe kommt es sehr schnell zu einer Muskelatrophie. Nach 2 Wochen Immobilisation kann es zu einem Verlust von 150 bis 400 g Muskelmasse pro Bein kommen. Verschiedene zelluläre Signalmoleküle beeinflussen den Muskelproteinauf- sowie -abbau positiv oder negativ. Beispielsweise beeinflusst Myostatin die Zellproliferation und -differenzierung negativ und unterstützt damit die Muskelatrophie.
  • Energieverfügbarkeit: Oftmals wird im Falle einer Verletzung die Energiezufuhr drastisch reduziert aufgrund der vermeintlich verminderten Aktivität und des reduzierten Energieumsatzes. Faktoren wie die Fortbewegung mit Gehilfen kann den Energieumsatz beeinflussen. Zudem besteht durch den psychosozialen Stress ein Risiko eine Essstörung zu entwickeln. Man geht davon aus, dass ein Energiedefizit die molekularen Zellprozesse der Muskelproteinsynthese negativ beeinflussen. Deshalb scheint eine adäquate Energiezufuhr sehr wichtig, wenn es darum geht, Muskelmasse zu erhalten.
  • Kohlenhydratverfügbarkeit: Es konnte gezeigt werden, dass die Kohlenhydratverfügbarkeit in den Glykogenspeichern einen entscheidenden Einfluss auf regulatorische Rolle in den Zellprozessen nach dem Ausdauertraining hat. Eine Kohlenhydratrestriktion könnte möglicherweise die Muskelhypertrophie vermindern oder die Proteinoxidation erhöhen. Die Rolle der Kohlenhydrate im Rehabilitationsprozess ist jedoch noch nicht vollends geklärt.
  • Proteinzufuhr: Es ist bekannt, dass die Zufuhr von Protein sowie die essenzielle Aminosäure Leucin, wichtige Komponenten in der Stimulation der Muskelproteinsynthese darstellen. Dies ist auch im Falle einer Rehabilitation nach einer Muskelimmobilisation im Wiederaufbau der Fall. Ob sich die Guidelines von den bekannten Proteinempfehlungen im Sport unterscheiden, ist unklar. Es gibt zu wenige Daten, um rehabilitations- oder verletzungsspezifische Empfehlungen machen zu können.  Wichtig scheinen hierbei die totale Proteinzufuhr über den Tag verteilt, die Proteinzufuhr nach dem Training, die Protein- und Leucinmenge pro Dosis, die Proteinart und die Darreichungsform (Bsp. fest oder flüssig, Hydrolysat oder Lebensmittel).
  • Kreatin: Das Supplement ist wohl eines der bestuntersuchten Supplemente, welches zur Muskelhypertrophie über eine optimierte Energiebereitstellung beitragen kann. Explizit während Rehabilitationsphasen zeigte eine Supplementation mit Kreatin einen grösseren Effekt auf den Wiederaufbau der Muskulatur als ohne Supplementation.
  • Kollagen: In Bezug auf die Muskelproteinsynthese und den Wiederaufbau von Muskelmasse scheinen Kollagenpeptide keinen zusätzlichen Effekt nebst dem Einsatz von Proteinen zu haben. Ob Kollagen einen Effekt auf die Rehabilitation des vorderen Kreuzbandes hat, muss in Zukunft genauer untersucht werden.
  • Koffein: Der Einsatz von Koffein hat keinen direkten Effekt auf die Muskelproteinsynthese. Jedoch kann die Supplementation mit Koffein einen positiven Effekt auf die Muskelkontraktion, auf die subjektive Wahrnehmung von Ermüdung sowie auf die Konzentration und Wachheit haben. Durch den Einsatz von Koffein kann möglicherweise der Trainingseffekt bzw. die Trainingsintensität, während der Rehabilitationsphase erhöht werden.
  • Omega-3 Fettsäuren: Die Einnahme von Omega-3 Fettsäuren zeigt positive Effekte auf die Gesundheit in Bezug auf die kognitive Funktion, eine Reduktion von Entzündungsparametern sowie verbesserte Fettsäurenprofile. Der Einfluss von Omega-3 Fettsäuren auf die Muskelproteinsynthese und damit der Effekt während einer Rehabilitationsphase ist noch nicht vollends geklärt.

Kommentar

Der Review zeigt verschiedene Ernährungsaspekte während einer längeren Rehabilitationsphase nach einer Operation des vorderen Kreuzbandes auf. Die Studienlage ist sehr dünn und meist waren die Studienteilnehmer keine sportlich aktiven Personen. Es kann deshalb wenig ausgesagt werden über die tatsächlichen Effekte der Supplementation während der Rehabilitation des vorderen Kreuzbandes zum Wiederaufbau der Muskelmasse und -funktion bei Athleten. Ein Vorschlag für ein mögliches Schema zur Anwendung der Supplemente ist im Artikel dennoch beschrieben und kann als Orientierungshilfe in der Praxis verwendet werden.

Der Artikel geht kaum auf den Einfluss des Vitamin D Spiegels bzw. einer Vitamin D Supplementation in Bezug auf die Rehabilitationsphase ein. Auch da ist aufgrund der Immobilität sowie aufgrund der erhöhten Entzündungsprozesse post-operativ eine Reduktion des Vitamin D Spiegels zu erwarten. Eine Supplementation mit Vitamin D in der frühen Phase post-operativ stellt deshalb auch eine mögliche Ernährungsmassnahme dar.

Literatur

Smith et al. (2025) Nutritional Interventions to Attenuate Quadriceps Muscle Deficits following Anterior Cruciate Ligament Injury and Reconstruction. Sports Medicine