L-Carnitin Nahrungsergänzung erhöht die Ausdauer von Sportlern

L-Carnitin ist vielen als Fatburner bekannt. Sportler nehmen Carnitin aber nicht zum Abnehmen ein, sondern vor allem um die Regenerationsphasen zu verkürzen. Die ausdauerfördernde Wirkung von L-Carnitin hat jetzt eine Studie belegt.

Muskeln brauchen Energie für die Kontraktion. Um diesen Energiebedarf zu decken, bevorratet Muskelgewebe Kohlenhydrate und Fette in intramuskulären Speichern. Abhängig vom Grad der Muskelbelastung stammt die Kontraktionsenergie zu unterschiedlichen Anteilen aus Zucker und Fettsäuren.

Da die Energiebereitstellung aus Fett vergleichsweise langsam ist, nimmt der Anteil der Fettverbrennung an der Energiebilanz der Skelettmuskulatur mit zunehmender Belastung ab. Stößt bei intensiver, ausdauernder Belastung auch die Sauerstoffversorgung des Muskelgewebes an ihre Grenzen, wird Energie zunehmend auf dem anaeroben Weg der Milchsäuregärung aus Glukose gewonnen. Die sich dabei ansammelnde Milchsäure begrenzt die Leistungsfähigkeit der Muskulatur, da sie den Stoffwechsel der Muskelzellen hemmt.

Mit L-Carnitin mehr Fett verbrennen?

Der Gedanke, den Anteil der Fettverbrennung an der Energiebilanz des Muskels durch Nahrungsergänzungsmittel zu manipulieren und durch bessere Ausnutzung der gespeicherten Brennstoffe gleichzeitig die Muskelausdauer zu erhöhen, ist für Leistungssportler ebenso interessant wie für Menschen, die Sport treiben, um abzunehmen.

Da L-Carnitin in der Muskelzelle als Transporter funktioniert, der Fettsäuren aus dem Zellplasma in das Innere der Mitochondrien bringt, liegt die Idee nahe, dass eine Supplementierung mit L-Carnitin den Fettverbrauch der Muskulatur erhöhen könnte. Problematisch an dieser einleuchtenden Hypothese war bisher, dass eindeutige Beweise dafür fehlten. Lange Zeit schien es zudem, als sei der Carnitin-Gehalt der Muskulatur bei gesunden Personen durch Aufnahme zusätzlichen Carnitins nicht oder kaum zu beeinflussen.

Wissenschaftler von der University of Nottingham um den Biochemiker Paul Greenhaff sind bereits seit einigen Jahren einer Möglichkeit auf der Spur, den Muskel mit L-Carnitin aufzuladen. In Studien, in denen L-Carnitin und Insulin intravenös infundiert wurden, entdeckte das Forschungsteam, dass die Carnitin-Aufnahme in den Muskel offenbar an Insulin gekoppelt war: Nur bei erhöhtem Insulinspiegel führte die Carnitinzufuhr auch tatsächlich zu einer Erhöhung der Carnitinkonzentration in der Muskulatur ihrer Probanden ¹.

Paradox: Kohlenhydrate fördern Fettverbrennung

Um den Insulinspiegel alltagspraktikabel – also ohne Infusionen – zu erhöhen, kombinierten die Autoren in einer 2011 im renommierten Journal of Physiology veröffentlichten Pilotstudie L-Carnitin mit Kohlenhydraten ². An der 24 Wochen dauernden Untersuchung nahmen 14 gesunde, normalgewichtige männliche Freiwillige teil. Die Hälfte der Männer erhielt täglich zweimal 2g L-Carnitin in Kombination mit 80g Kohlenhydraten. Die Kontrollgruppe erhielt nur die Kohlenhydrate.

Vor Beginn der Supplementierung und zweimal im Abstand von jeweils 12 Wochen absolvierten die Probanden ein Trainingsprogramm aus zweimal 30 Minuten Ergometertraining (bei 50% und 80% des maximalen Sauerstoffverbrauchs, also im aeroben und gemischt aerob-anaeroben Trainingsregime), direkt gefolgt von weiteren 30 Minuten Training bei maximaler Leistungsfähigkeit. Vor und nach den Trainingseinheiten wurden Muskelbiopsien und Blutentnahmen durchgeführt.

Bei Probanden, die L-Carnitin und Kohlenhydrate aufgenommen hatten, wurde nach 24 Wochen eine Erhöhung des Carnitingehalts der Muskulatur um 21% festgestellt werden. Dies ging einher mit einem um 55% niedrigeren Kohlenhydratverbrauch der Muskeln im aeroben Trainingsregime – hier wurde also ein größerer Teil des Muskelenergiebedarfs durch Fette gedeckt.

Doppelrolle von L-Carnitin in der Muskulatur

Während intensiver körperlicher Aktivität zeigte sich ein weiteres interessantes Ergebnis. Obgleich in diesem Bereich Fette als Energiequelle für den Muskel kaum noch eine Rolle spielen, hatte L-Carnitin auch hier eine Wirkung. Die mit Carnitin aufgeladenen Muskeln konnten bei intensiver Belastung mehr Energie durch aerobe Kohlenhydratverbrennung gewinnen und häuften entsprechend 44% weniger Laktat an als die der Kontrollgruppe. Die von den Autoren zur Erklärung dieses Befunds angeführten biochemischen Zusammenhänge sind komplex.

Grob gesagt zieht L-Carnitin ein Zwischenprodukt der Kohlenhydratverbrennung aus dem Verkehr. Dadurch verhindert es, dass der gesamte Prozess durch Ansammlung dieses Zwischenprodukts zum Erliegen kommt.

Die Mitglieder der Carnitin-Gruppe konnten so dank geringerer Laktatmengen im Muskel ihre maximale Leistungsfähigkeit nach 24 Wochen Supplementierung um 11% steigern und fühlten sich durch das Ergometertraining auch subjektiv weniger erschöpft als zu Beginn der Studie. Bei den Teilnehmern der Kontrollgruppe waren keine entsprechenden Änderungen zu verzeichnen.

L-Carnitin scheint demnach in der Muskulatur eine interessante Doppelrolle zu spielen: Neben einer Erhöhung des Fettumsatzes bei moderater körperlicher Aktivität kann eine Aufladung des Muskels mit dem Vitalstoff offenbar bei intensiver Belastung die Milchsäuregärung zugunsten der aeroben Energiegewinnung drosseln und somit die Muskelausdauer und -leistungsfähigkeit erhöhen.

Studien: