Kaloriendefizit: Fünf Tage reichen, um den Knochenmarker P1NP zu senken

Eine gezielte Kalorienreduktion kann sich bereits nach wenigen Tagen messbar auf den Knochenstoffwechsel auswirken. Wie eine randomisierte Crossover-Studie mit 19 gesunden, körperlich aktiven jungen Erwachsenen – neun Frauen und zehn Männern – zeigt, senkt ein fünftägiges Energiedefizit den Knochenbildungsmarker P1NP.

Eine Erhöhung der Proteinzufuhr konnte diesen Rückgang nicht verhindern. Die Untersuchung liefert neue Einblicke in die Wechselwirkungen zwischen Energiezufuhr, Makronährstoffen und körperlicher Belastung.

Knochenmarker reagieren empfindlich auf Kaloriendefizite

Im Rahmen der Untersuchung verglichen die Studienautoren drei jeweils fünftägige Ernährungsprogramme: eine energiereiche Ernährung, eine energiearme Variante sowie eine energiearme Diät, bei der der Proteingehalt auf dem Niveau der energiereichen Kost gehalten wurde.

Am ersten und am fünften Tag absolversierten die Teilnehmenden jeweils 45 Minuten moderat-hochintensives Radfahren, gefolgt von einem kurzen Maximaltest. Vor und nach der Belastung wurden spezifische Blutmarker für Knochenstoffwechsel und Entzündungsvorgänge erfasst.

Die Messungen ergaben, dass der Knochenbildungsmarker P1NP nach beiden energiearmen Diäten niedriger ausfiel als bei einer ausreichenden Kalorienzufuhr. Zudem zeigte sich beim Knochenabbaumarker CTX-1 ein spezifischer Effekt: Dieser war in der Erholungsphase ausschließlich bei der energiearmen, proteinreichen Ernährung erhöht.

Die Forschenden vermuten, dass diese ausgeprägteren Veränderungen bei der Diät mit konstant gehaltenem Eiweißanteil auf den zwangsläufig geringeren Anteil an Kohlenhydraten bei gleicher niedriger Gesamtkalorienmenge zurückzuführen sein könnten; ein abschließender Beweis für diesen Mechanismus steht jedoch noch aus.

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Gleichzeitig weisen die Autoren auf methodische Einschränkungen hin: Knochendichte, Verletzungen oder Frakturen wurden nicht erfasst, die Stichprobe war klein und die fünftägige Intervention stellte eine kurze, aber strenge Restriktion dar.

Risiken von Energiemangel und REDs im Sport

Die Ergebnisse fügen sich in ein breiteres sportmedizinisches Bild ein. Einem Konsens des Internationalen Olympischen Komitees (IOC) zufolge kann eine anhaltende oder starke Belastung bei unzureichender Energiezufuhr das sogenannte relative Energiedefizit im Sport (REDs) auslösen.

Dieses Syndrom betrifft Frauen wie Männer gleichermaßen und zieht Beeinträchtigungen des Knochenapparats, der Fortpflanzung, des Immunsystems, der Glykogenspeicher sowie der allgemeinen Regeneration und Leistungsfähigkeit nach sich.

Ernährungsexperten betonen, dass ein längerfristiges deutliches Energiedefizit zu Müdigkeit, Muskelverlust und verlangsamter Erholung führen kann. Bei aktiven Menschen resultiert daraus häufig eine geringe Energieverfügbarkeit mit negativen Folgen für Knochen und Hormonhaushalt. Auch das Erreichen theoretischer Vitamin- und Mineralstoffziele gleicht ein Defizit an Gesamtkalorien nicht aus.

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Eine dauerhafte, ausschließliche Nutzung von Mahlzeitenersatzprodukten ohne individuelle Ernährungsbewertung wird von Fachleuten daher nicht empfohlen, wenngleich laut Marktbeobachtungen von Innova Market Insights rund 31 % der Verbraucher einen sättigenden Mahlzeitenersatz-Drink schlicht als Snack betrachten.

Falsche Prioritäten bei der Nährstoffversorgung

Aus Sicht der Studienautoren ergibt sich eine klare praktische Konsequenz: Ein Proteinshake kann eine vollwertige Mahlzeit nicht ersetzen, wenn Trainingsumfang und Intensität steigen.

Der Körper benötigt neben Proteinen stets ausreichend Gesamtnahrung sowie Kohlenhydrate und Fette. Sportdiätetiker heben hervor, dass eine maximale Proteinzufuhr vor dem Training keinen Nutzen bringt, da Eiweiß vor allem der Erholung nach der Einheit dient.

Für Freizeitsportler genügen oft herkömmliche Lebensmittel wie Magerquark. Kohlenhydrate bleiben der primäre Brennstoff für Muskulatur und Gehirn; für eine einstündige sportliche Belastung reicht in der Regel bereits eine normale Brotmahlzeit aus.

Zudem warnen Fachleute der Medizinischen Universität Lublin davor, Mahlzeiten unkritisch durch Shakes zu verdrängen. Dies führe häufig zu einem Mangel an Ballaststoffen, Mikronährstoffen sowie gesunden Fetten und könne im ungünstigsten Fall als Einstieg in gestörte Essmuster wirken.

Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) empfiehlt vorrangig pflanzliche Proteinquellen wie Vollkornprodukte, Hülsenfrüchte und Nüsse und sieht keine wissenschaftliche Evidenz dafür, dass der Körper angereicherte Eiweißformulierungen benötigt – auch nicht bei höherer Belastung. Hinzu kommen Qualitätsrisiken: Eine Untersuchung von Dopingautoritäten ergab, dass bis zu 38 % der untersuchten Nahrungsergänzungsmittel verbotene Substanzen enthielten. Auch die Deutsche Sporthochschule Köln wies in als muskelaufbauend beworbenen Proteinprodukten wiederholt Dopingstoffe nach.