Kreatin-Enzyklopädie – Wissenschaftlicher Hintergrund

Was ist Kreatin?

Kreatin (CAS 6020-87-7), chemisch bekannt als N-(Aminoiminomethyl)-N-methylglycin-Monohydrat oder 2-[Carbamimidoyl(methyl)amino]essigsäure, ist ein natürlich vorkommendes, nicht-proteinogenes Molekül und Hauptbestandteil von Phosphokreatin, das Zellen zur ATP-Regeneration nutzen. Es handelt sich um ein weißes, kristallines Pulver, das in Wasser schwerlöslich ist.Etwa 95 % der gesamten Kreatin- und Phosphokreatinspeicher des Körpers befinden sich in der Skelettmuskulatur, die restlichen Mengen verteilen sich auf das Gehirn, die Hoden, das Blut und verschiedene andere Gewebe..

Das Phosphokreatin-Energiesystem

Die primäre physiologische Funktion von Kreatin besteht darin, das Recycling von Adenosintriphosphat (ATP) über das Phosphokreatin-Energiesystem zu ermöglichen. Bei der Kontraktion von Muskelzellen wird ATP zu ADP und anorganischem Phosphat hydrolysiert, wodurch Energie freigesetzt wird. Das Enzym Kreatinkinase katalysiert anschließend die Übertragung einer Phosphatgruppe von Phosphokreatin auf ADP und regeneriert so rasch ATP. Dieses System ist besonders wichtig bei kurzzeitigen, hochintensiven Belastungen wie Sprinten, Springen und Gewichtheben, bei denen der ATP-Bedarf die Rate der ATP-Produktion durch oxidative Phosphorylierung übersteigt.

Normalerweise sind sowohl Kreatin als auch Phosphokreatin in der Skelettmuskulatur in einer Konzentration von 120 mmol/kg Trockenmuskelmasse vorhanden; durch Supplementierung kann dieser Wert auf 160 mmol/kg erhöht werden.Um einen normalen (nicht supplementierten) Kreatinspiegel aufrechtzuerhalten, benötigt ein Mensch täglich 1–3 g Kreatin..

Wirkungsmechanismen

Steigerung von Muskelkraft und -leistung

Die Einnahme von Kreatin erhöht die intramuskulären Phosphokreatinspeicher und verbessert so die Fähigkeit zur schnellen ATP-Regeneration bei hochintensivem Training. Eine systematische Übersichtsarbeit und Metaanalyse von 69 Studien mit 1.937 Teilnehmenden zeigte, dass Kreatin in Kombination mit Krafttraining im Vergleich zu Placebo geringe, aber statistisch signifikante Verbesserungen der Kraft beim Bankdrücken/Brustdrücken (WMD = 1,43 kg, p = 0,002), der Kniebeugenkraft (WMD = 5,64 kg, p = 0,001), der Sprunghöhe (WMD = 1,48 cm, p = 0,01) und der maximalen Wingate-Leistung (WMD = 47,81 Watt, p = 0,004) bewirkte.Die Subgruppenanalyse ergab signifikante Steigerungen der Kraft beim Bankdrücken (WMD = 1,81 kg, p = 0,002), Beinpressen (WMD = 8,30 kg, p = 0,004) und Kniebeugen (WMD = 6,46 kg, p = 0,001) bei jüngeren Erwachsenen..

Zuwachs an fettfreier Masse

Die Einnahme von Kreatin in Kombination mit Krafttraining steigert die Muskelkraft und die fettfreie Körpermasse signifikant. Eine dreistufige Metaanalyse zum Thema Krafttraining in Kombination mit Kreatineinnahme zeigte signifikante Zunahmen der Oberkörperkraft (g = 0,54, p < 0,001).Bei älteren Erwachsenen verbesserte Kreatin in Kombination mit Widerstandstraining die Kraft der unteren Extremitäten signifikant (SMD = 0,29 [95 % KI 0,00–0,57]) und die fettfreie Körpermasse, insbesondere bei Interventionen mit einer Dauer von bis zu 32 Wochen..

Zelluläre Bioenergetik und kognitive Funktion

Kreatin spielt über das Kreatinkinase/Phosphokreatin-System eine entscheidende Rolle im Energiestoffwechsel des Gehirns. Das Vorhandensein gehirnspezifischer Isoformen der Kreatinkinase, die für das ATP-Phosphokreatin-System essenziell sind, untermauert die Bedeutung von Kreatin für die Gehirnfunktion.Klinische Studien untersuchen das Potenzial von Kreatinsupplementierung, den Kreatinspiegel im Gehirn zu erhöhen und die kognitive Funktion im Alter und bei neurodegenerativen Erkrankungen zu unterstützen. In einer Pilotstudie mit Alzheimer-Patienten wurde die Wirkung von 20 g Kreatinmonohydrat pro Tag über 8 Wochen untersucht und der Kreatinspiegel im Gehirn sowie die Kognition gemessen..

Die Herausforderung der Bioverfügbarkeit

Trotz seiner nachgewiesenen Wirksamkeit stellt herkömmliches Kreatinmonohydrat erhebliche Herausforderungen an die Formulierung. Die Substanz ist schlecht wasserlöslich, und obwohl niedrig dosierte Ladephasen eine Absorptionsrate von 53 % gezeigt haben – wodurch die Menge an überschüssigem Kreatin reduziert wird –, dauert es etwa vier Wochen, bis eine Sättigung der Muskulatur erreicht ist.Bei wirksamen Dosen werden häufig gastrointestinale Beschwerden berichtet, was die Therapietreue beeinträchtigen kann.

Die Kreatinabsorption erfolgt primär über den natriumabhängigen Kreatintransporter (SLC6A8) im Darmepithel und in Muskelzellen. Dieser Transporter ist sättigbar, d. h. eine Erhöhung der oralen Dosis führt nicht zu einer proportionalen Steigerung der Absorption. Das Liposomale Verabreichungssystem überwindet diese Einschränkungen, indem es einen alternativen Absorptionsweg bietet, der den sättigbaren Transportermechanismus umgeht.

Liposomales Kreatin

Die liposomale Verkapselung von Kreatin bietet einen grundlegend anderen Verabreichungsmechanismus als herkömmliche Darreichungsformen. Liposomales Kreatin besteht aus Kreatinmonohydrat, das in liposomalen Komponenten (Phosphatidylcholin) verkapselt ist.Diese Liposomen sind kleine Lipidpakete, die die Absorption im Darm erhöhen und beschleunigen.Dieses Liefersystem:

• Schützt Kreatin vor dem Abbau während der Verdauung.

• Verbessert die intestinale Absorption über lipidvermittelte Wege

• Bietet einen alternativen Absorptionsweg, der den sättigbaren Kreatintransporter umgeht.

• Reduziert Magen-Darm-Beschwerden durch Minimierung des direkten Schleimhautkontakts

Veröffentlichte Produktdaten belegen bis zu 8,5-mal höhere Kreatinspiegel in der Skelettmuskulatur im Vergleich zu Kreatinmonohydrat allein.Es ist nicht bekannt, dass die liposomale Formulierung das natürliche Sicherheitsprofil von Kreatin verändert und möglicherweise dessen Verträglichkeit und Absorptionseffizienz weiter verbessert..

Klinische Evidenz

Muskelkraft und -leistung – Metaanalyse

Eine systematische Übersichtsarbeit und Metaanalyse von 69 randomisierten kontrollierten Studien mit 1.937 Teilnehmenden quantifizierte die Auswirkungen einer Kreatinsupplementierung auf die Muskelkraft und -leistung des Ober- und Unterkörpers. Kreatin in Kombination mit Krafttraining führte im Vergleich zu Placebo zu geringen, aber statistisch signifikanten Verbesserungen der Kraft beim Bankdrücken/Brustdrücken (WMD = 1,43 kg, p = 0,002), der Kniebeugenkraft (WMD = 5,64 kg, p = 0,001), der Sprunghöhe (WMD = 1,48 cm, p = 0,01) und der maximalen Wingate-Leistung (WMD = 47,81 Watt, p = 0,004).Eine Subgruppenanalyse basierend auf dem Alter ergab signifikante Steigerungen der Kraft beim Bankdrücken (WMD = 1,81 kg, p = 0,002), Beinpressen (WMD = 8,30 kg, p = 0,004) und Kniebeugen (WMD = 6,46 kg, p = 0,001) bei jüngeren Erwachsenen..

Magermasse und Muskelkraft bei älteren Erwachsenen

Eine systematische Übersichtsarbeit und Metaanalyse zur Kreatinsupplementierung in Kombination mit Krafttraining bei älteren Erwachsenen zeigte, dass Kreatin die Kraft der unteren Extremitäten (SMD = 0,29 [95 % KI 0,00–0,57]) und die fettfreie Körpermasse im Vergleich zu Placebo plus Krafttraining signifikant verbesserte, insbesondere bei Interventionen mit einer Dauer von bis zu 32 Wochen..

Gehirnkreatin und Kognition

In einer Pilotstudie mit Alzheimer-Patienten wurde die Durchführbarkeit einer achtwöchigen Einnahme von 20 g Kreatinmonohydrat pro Tag bei 20 Patienten untersucht. Dabei wurden die Therapietreue und die Kreatinkonzentration im Gehirn gemessen.Eine separate randomisierte, kontrollierte Pilotstudie an Patienten mit leichter traumatischer Hirnverletzung verwendete eine feste Tagesdosis von 5 g Kreatinmonohydrat über sieben Wochen.Das Vorhandensein gehirnspezifischer Isoformen der Kreatinkinase, die für das ATP-Phosphokreatin-System essenziell sind, untermauert die Rolle von Kreatin in der Gehirnfunktion zusätzlich..

Postmenopausale Frauen

Eine systematische Übersichtsarbeit und Metaanalyse bewertete Kreatinmonohydrat hinsichtlich fettfreier Masse, Kraft und Knochendichte bei postmenopausalen Frauen. In allen Studien wurde die Körperzusammensetzung mittels DXA gemessen, in fünf Studien wurde zusätzlich die 1RM-Kraft (Beinpresse und/oder Bankdrücken) gemessen..

Sicherheit und Regulierung

Kreatinmonohydrat ist einer der am besten untersuchten Inhaltsstoffe von Nahrungsergänzungsmitteln und gilt als sicher. In klinischen Studien wurde Kreatin über sieben Wochen in einer Dosierung von 5 g/Tag eingesetzt.20 g/Tag über 8 Wochenund Initialdosen von 20 g/Tag über 5–7 Tage, gefolgt von Erhaltungsdosen von 3–5 g/Tag. Das Standardprotokoll mit einer Initialdosis von 0,3 g/kg/Tag über 5–7 Tage, gefolgt von einer Erhaltungsdosis von 3–5 g/kg/Tag, wird in der klinischen Forschung häufig angewendet.

Kreatin ist im Allgemeinen gut verträglich. Die am häufigsten berichteten Nebenwirkungen sind Magen-Darm-Beschwerden wie Übelkeit, Durchfall und Magenkrämpfe, insbesondere bei hohen Dosen. Die liposomale Verkapselung trägt dazu bei, diese Nebenwirkungen durch verbesserte Absorption und reduzierten Kontakt mit der Magen-Darm-Schleimhaut zu verringern.

Kreatinmonohydrat wird häufig als Bestandteil von Nahrungsergänzungsmitteln vertrieben und gilt allgemein als sicher (GRAS) für die Verwendung in Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln. Es ist die einzige Kreatinform mit nachgewiesener Sicherheit und allgemein anerkannter Wirksamkeit. Die Prüfprotokolle müssen internationalen Standards wie dem USP, dem Europäischen Arzneibuch und dem FAO/WHO-Codex Alimentarius entsprechen. Hersteller sollten die lokalen regulatorischen Anforderungen vor der Markteinführung prüfen.

Dieses Produkt ist für Forschungszwecke sowie für Anwendungen im Bereich Nahrungsergänzungsmittel und funktionelle Lebensmittel bestimmt. Es ist nicht zur Diagnose, Behandlung, Heilung oder Vorbeugung von Krankheiten geeignet.

69 $/kg