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Update über die Funktion der Kreatin Kinase und die Wirkung von Kreatin für Gesunde und Kranke

Kreatin - warum, wann und für wen?


Dr. Theo Wallimann, Prof. Emeritus, Institut für Zellbiologie, ETH Zürich-Hönggerberg, CH-8093 Zürich
Privat: Schürmattstrasse 23, CH-8962 Bergdietikon Tel.: +41-(0)44-740-70-47, Fax: +41-(0)44-741-30-08
E-mail: theo.wallimann@cell.biol.ethz.ch
Internet: http://www.cell.biol.ethz.ch/research/emeriti/wallimann

Die neueste umfassende Zusammenfassung und Update (Dezember 2008) über Kreatin und seine Wirkung: finden Sie im folgenden PDF Dokument:

kreatin_warum_wann_und_fuer




Eine Kurzfassung (Oktober 2008) ist untenstehend gegeben:

Kreatin Kinase & Kreatin

Das Enzym, Kreatin-Kinase (CK), das einerseits Kreatin (Cr) in energiereiches Phospho-Kreatin (PCr) umsetzt und andererseits damit das ATP, welches als universelle Energie-Währung in allen Zellen dient, regeneriert, spielt eine entscheidende Rolle im Energiemetabolismus nicht nur in den Skelett- und Herzmuskeln sondern auch im Gehirn und den Nerven (Wallimann et al. 1992; Wallimann and Hemmer 1994; Schlattner et al. 2005).

Kreatin (Cr), eine Guanidino-Verbindung, die nicht gleichzusetzen ist mit Kreatinin, Keratin, Carnitin, oder Carotin, ist als natürliche Körpersubstanz weder ein Doping- noch Heilmittel, sondern ein Nahrungsergänzungsmittel, das, falls chemisch rein und richtig dosiert eingenommen, praktisch frei von Nebenwirkungen ist. Cr ist für die normale Funktion des menschlichen Körpers unabdingbar. 

  1. Mäuse, denen das Enzym, CK, welches Cr in PCr, oder in umgekehrter Richtung PCr in Cr umwandeln kann, im Gehirn fehlt, zeigen massive neurologische Störungen.
  2. Patienten, die auf Grund von genetischen Erkrankungen im Cr-Stoffwechsel kein Cr im Gehirn aufweisen zeigen ebenfalls gravierende neurologische Symptome, welche in gewissen Fällen durch Cr Supplementation rückgängig gemacht werden können.
  3. Cr Supplementation hat eine signifikante zellschützende Wirkung, das heisst, Cr kann Muskel- und Nervenzellen, vor verschiedenen negativen Stressoren schützen. Cr zeigt eine positive Wirkung nicht nur bei diversen muskulären, neuromuskulären und neuro-degenerativen Erkrankungen, sondern auch für den gesunden Menschen (Wallimann 2007; Wyss et al. 2007; Wallimann et al. 2007).

Kreatin im Sport

Cr wird von Spitzenathleten und Hobby-Sportlern weltweit als ergogene, leistungssteigernde Substanz in grossen Mengen verzehrt. Nicht nur die Schnellkraft, die maximale Muskelleistung und die Muskelmasse (“lean-body mass” betreffend alle Muskelfasertypen) werden durch Cr verbessert, respektive vergrössert, sondern auch die Ausdauer bei sich wiederholenden maximalen Anstrengungen, sowie auch die Erholungsfähigkeit nach intensivem Training oder Wettkampf, verbessern sich.

Kreatin für den Alltag

Orale Cr Verabreichung von 5 Gramm Cr pro Tag, eingenommen während eines Zeitraumes von 6 Wochen, führte in einer Placebo-kontrollierten Doppelblindstudie zu einer deutlichen Verbesserung der Leistung des Kurzzeitgedächtnisses und bei Intelligenztests (Rae et al. 2003). Zudem konnte mit Cr eine Verbesserung der Durchblutung des Gehirns, der mentalen Konzentration, sowie eine Verzögerung der geistigen Ermüdung bei der möglichst schnellen Ausführung von Rechenaufgaben nachgewiesen werden (Watanabe et al. 2002). Somit ist Cr nicht nur für eine normale Funktion des Gehirns unabdingbar, sondern es kann auch die körperliche und geistige Leistungsfähigkeit des Menschen deutlich erhöhen.

Es gibt erste wissenschaftliche Arbeiten, dass Cr zudem einen Einfluss auf das psychische Befinden haben kann. Probanden, denen vorgängig zum Experiment während 7 Tagen Cr gegeben wurde, fühlten sich nach einem 24- stündigen Schlafentzug mental und stimmungsmässig signifikant besser, als die Placebo-Gruppe (McMorris et al. 2006).

Auf Grund der zahlreichen Schreiben von Personen, die regelmässig Cr verzehren, kann man Cr (2-5 Gramm pro Tag) für alle Menschen, die körperlich und geistig sehr beansprucht sind und unter Leistungsdruck des Alltages stehen, sehr empfehlen. Cr ist zudem für Vegetarier, die in den Muskeln (Burke et al. 2003) und wahrscheinlich auch in den anderen Organen signifikant tiefere Kreatinwerte aufweisen, unbedingt zu anzuraten. Das trifft auch zu für Personen, z.B. Senioren und Patienten, die deutlich weniger Fleisch und Fisch, die natürlichen alimentären Quellen für Cr, konsumieren, als der Durchschnitt.

Kreatin für Muskelkrankheiten, Rekonvaleszenz und Rehabilitation

Da Cr die Rehabilitation der Muskeln nach längerer Bettlägerigkeit, z.B. nach einem schweren Unfall, fördert, ist Cr sicher auch für solche Situationen (Muskelatrophie) ebenso empfehlenswert (Hespel et al. 2001).

Cr ist nicht nur für die Gesundheit und volle Leistungsfähigkeit von Muskeln, Herz und Gehirn wichtig, sondern auch für die Knochen. Es konnte gezeigt werden, dass Cr die Mineralisierung und Differenzierung von Knochenzellen in Kultur stimuliert (Gerber et al. 2005) und direkt beim Menschen, dass Cr zusammen mit körperlicher Tätigkeit oder Training die Knochendichte bei älteren Personen deutlich positiv beeinflusst (Chilibeck et al. 2004). Das heisst, dass Cr Supplementation zusammen mit Vitamin-D Gaben besonders auch für post-menopausale Frauen zur Osteoporose Prävention sinnvoll wäre.

Die Tatsache, dass die Muskelmasse und Muskelkraft mit dem Alter abnehmen, und Cr sowohl diese Faktoren, wie auch die Knochendichte positiv beeinflussen kann, spricht für eine präventive Gabe von Cr bei Senioren und Rekonvaleszenten, damit sie unter anderem gleichzeitig auch weniger sturzgefährdet sind, weil sie sich mit Cr zusammen mit Bewegung mehr Muskelkraft und eine bessere Bewegungskoordination erarbeiten können.

Kreatin bei neuromuskulären und neurodegenerativen Erkrankungen

In Zellkulturen und Tierversuchen konnte eine sehr deutliche zellschützende Wirkung von Cr für Muskeln, Gehirn und Nervenzellen in Situationen von Ischämie, traumatische Verletzungen und chronischen Erkrankungen (ALS und Huntington) überzeugend gezeigt werden. Bei Patienten sind unter den verwendeten Dosierungen die Effekte bisher relativ bescheiden, aber durchaus positiv zu bewerten und diverse grossangelegte Studien, z.B. mit Parkinson Patienten, sind in den USA im Gange (siehe Referenzen in Wallimann et al. 2007).
Cr wird in Ermangelung von effektiven Therapien bereits jetzt als Hilfstherapie von sehr vielen Patienten mit Muskelkrankheiten, neurologischen und neurodegenerativen Erkrankungen (ALS, Huntington, MS, Alzheimer, Parkinson, Paraplegiker etc.) eingenommen. Da Cr aber offiziell weder Heilmittel- noch Medikamenten-Status hat, sondern eine natürlich vorkommende körpereigene Substanz ist, darf Cr gegenwärtig noch nicht als Heilmittel ausgelobt werden.

Kreatin und anti-Aging

Es konnte neulich sehr schön gezeigt werden, dass Cr zusammen mit der Wirkung der mitochondrialen CK Kreatin-Kinase in den Mitochondrien (MtCK, Schlattner et al. 2006), die als Kraftwerke der Energieversorgung in der Zelle wirken, die Entstehung von aggressiven Sauerstoff-Radikalen in diesen Organellen deutlich verringert (Meyer et al. 2006). Zellschädigung durch Sauerstoff-Radikale ist mit ein Grund für die Entstehung vieler neuromuskulärer und neurodegenerativer Erkrankungen, sowie auch für das Auftreten von normalen Alterserscheinungen. Die Tatsache, dass Cr das Energiegleichgewicht in den Zellen und Mitochondrien aufrechterhält und dadurch die Produktion von gefährlichen Sauerstoff-Radikalen unterbindet, was besonders bei Höchstleistungen vorkommt, ist durchaus bemerkenswert, weil Cr dadurch die Zellen schützt. Es ist deshalb durchaus vernünftig anzunehmen, dass sich Cr in Zukunft auch im Wellnessbereich, sowie als präventive anti-Aging Strategie etablieren wird. Die Firma Beiersdorf, hat auf Grund von publizierten Untersuchungen bereits mehrere NIVEA anti-Aging Body Lotionen oder “Energy-Booster” Präparate für die Haut auf den Markt gebracht.
http://www.beiersdorf.de/AreaBrands/Innovations/Innovation_Details.aspx?l=1&id=27388

Kreatin ist für die skeletto-muskuläre Gesundheit, das heisst für die Knochen und Muskeln, sowie die geistige Leistungsfähigkeit des Gehirns besonders für ältere Personen und Senioren zu empfehlen (Chilbeck et al. 2005; Watanabe et al. 2002; Rae et al. 2003). Wenn Kreatin lebenslang normalen Labor-Mäusen verfüttert wird, bleiben diese gesünder und werden im Durchschnitt älter, wie neueste Daten zeigen (Bender et al. 2007).

Nebenwirkungen ?

Im Köper eines erwachsenen Menschen, vorwiegend in der Skelett- und Herz-Muskulatur, sowie in der glatten Muskulatur und im Gehirn, den Nerven und anderen Organen (Netzhaut des Auges, Nieren) und Zellen (Photorezeptorzellen, Spermien) sind im ganzen ungefähr 120 bis 150 Gramm Cr vorhanden. Wenn eine Substanz mit einer solchen Prävalenz bedeutsame Nebenwirkungen hätte, müssten wir diese täglich spüren. Cr, welches grammweise mit frischem Fleisch und Fisch (5-10 Gramm Cr pro kg), oder in reiner Form als Nahrungsergänzungsmittel eingenommen wird, hat bis heute keinerlei gravierende Nebenwirkungen gezeigt. Bei Supplementierung mit Cr ist es allerdings wichtig, die angegebene Dosierung nicht zu überschreiten, da sich sonst in seltenen Einzelfällen Muskelkrämpfe und gastro-intestinaler Diskomfort (Blähungen) einstellen könnten. Eventuell auftretende Muskelkrämpfe können durch Einnahme von 100-300 mg Magnesium pro Tag vermieden werden. Personen mit Nierenerkrankungen sollten Cr nur unter ärztlicher Aufsicht einnehmen und zwar nicht weil Cr für die Nieren schädlich wäre, sondern, weil man diese nicht mit übermässiger Ausscheidung von Cr und vor allem dem Zerfallsprodukt Kreatinin (Creatinine) belasten möchte.

Reinheit von Kreatin ist wichtig

Da Cr kein Arzneimittel oder Medikament ist, sondern “nur” ein Nahrungsergänzungsmittel, unterstehen Herstellung und Verkauf in manchen Ländern nicht den strengen Vorschriften und Qualitätsansprüchen, respektive den behördlichen Kontrollen, wie sie für Medikamente gelten. Somit ist es im Falle von Cr und anderen Nahrungsergänzungsmitteln oft schwierig, über die Qualität, sprich Reinheit, der auf dem internationalen Markt oder über Internet angebotenen Produkte etwas Genaues zu erfahren. Die Hersteller müssen eine zertifizierte Produktion und die wissenschaftlich dokumentierte Reinheit des Produktes garantieren können. Das von AlzChem-Degussa Trostberg hergestellte Cr unter dem geschützten Namen “Creapure” erfüllt all diese Qualitätskriterien bestens.
Für Deutschland: http://www.creapure.com,
für die Schweiz: http://www.synergen.ch und http://www.kre-mag.com/index.php


Literaturangaben:

Neues Buch über Kreatin und seine Wirkung: 
“Creatine and Creatine Kinase in Health and Disease” Series: Subcellular Biochemistry, Vol. 46 (2007) (in press)
Salomons, Gajja S.; Wyss, Markus (Eds.), Springer Verlag, 352 pages, Hardcover, 
ISBN: 978-1-4020-6485-2
http://www.springer.com/dal/home?SGWID=1-102-22-173747344-0&changeHeader=true

Neues Buch über Kreatin Kinase Funktion:
“Molecular Systems Bioenergetics: Basice Principles, Organization and Dynamics of Cellular Energetics”:“Energy for Life”
(Saks V.A. Editor) Wiley Publisher Co. USA 604 pages, ( 2007),
ISBN: 978-3-527-31787-5-
http://www.wiley-vch.de/publish/dt/books/forthcomingTitles/LS00/3-527-31787-2/?sID=97

Bender A, Beckers J, Schneider I, Holter SM, Haack T, Ruthsatz T, Vogt-Weisenhorn DM, Becker L, Genius J, Rujescu D, Irmler M, Mijalski T, Mader M, Quintanilla-Martinez L, Fuchs H, Gailus-Durner V, de Angelis MH, Wurst W, Schmidt J, Klopstock T. 
Creatine improves health and survival of mice.
Neurobiol Aging. 2007 Apr 6; [Epub ahead of print]

Burke DG, Chilibeck PD, Parise G, Candow DG, Mahoney D, Tarnopolsky M.
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Chilibeck PD, Chrusch MJ, Chad KE, Shawn Davison K, Burke DG.
Creatine monohydrate and resistance training increase bone mineral content and density in older men.
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Gerber I, ap Gwynn I, Alini M, Wallimann T.
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“The phospho-creatine circuit: molecular and cellular physiology of creatine kinases, sensitivity to free radicals and enhancement by creatine supplementation“.
In: Molecular Systems Bioenergetics: Energy for Life, Basic Principles, Organization and Dynamics of Cellular Energetics (Saks, V.A., Editor),
Wiley-VCH, Weinheim, Germany (2007) (in press)


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Creatine and creatine kinase in health and disease – a bright future ahead - ?
Subcell. Biochem. (2007), 46: (in press)