Kalorienreduzierung und Bewegung können die Knochen zerbrechlicher machen
Eine Kalorieneinschränkung, insbesondere in Kombination mit körperlicher Betätigung, kann nach neuen Untersuchungen an Mäusen die Knochen kleiner und schwächer machen.
Im Gegensatz dazu kann das Training während einer kalorienreichen Diät der Knochengesundheit zugute kommen, sagen die Forscher.
Sie beschreiben ihre Untersuchung und ihre Ergebnisse in einem kürzlich erschienenen Zeitschrift für Knochen- und Mineralforschung Papier.
"Diese Ergebnisse waren für uns eine Überraschung", sagt die leitende Studienautorin Dr. Maya Styner, Associate Professor für Medizin an der University of North Carolina in Chapel Hill.
"Frühere Studien an Mäusen", fährt sie fort, "haben uns gezeigt, dass Bewegung in Kombination mit einer normalen Kaloriendiät und sogar einer kalorienreichen Diät gut für die Knochengesundheit ist."
"Jetzt lernen wir, dass dies nicht für Bewegung zusammen mit einer kalorienreduzierten Diät gilt", fügt sie hinzu.
Knochengesundheit und Osteoporose
Knochen ist kein inertes Material, aber sehr lebendig; es erneuert sich ständig. Während der Kindheit erfolgt die Bildung neuer Knochen schneller als die Entfernung alter Knochen, was zu größeren, schwereren und dichteren Knochen führt.
Die Knochenbildung übertrifft die Knochenentfernung bis zum Alter von etwa 20 bis 30 Jahren. Während dieser Zeit erreicht sie bei den meisten Menschen ihren Höhepunkt.
Die meisten Menschen können den Knochenverlust minimieren, der um ihr drittes Lebensjahrzehnt beginnt.
Sie können dies tun, indem sie regelmäßig Sport treiben, nicht rauchen, nicht zu viel Alkohol trinken und sicherstellen, dass sie eine ausreichende Menge an Vitamin D und Kalzium in ihrer Ernährung haben.
Osteoporose tritt auf, wenn die Knochenbildung zu langsam ist, wenn die Entfernung zu schnell erfolgt oder beides. Der Zustand, von dem Frauen häufiger betroffen sind als Männer, schwächt die Knochen und erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass sie brechen.
Nach Angaben der Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten (CDC) sind rund 25% der Frauen und 5% der Männer ab 65 Jahren von Osteoporose betroffen.
Wissenschaftler vermuten, dass Osteoporose bei Frauen häufiger auftritt, weil ihre Knochen tendenziell kleiner und dünner sind. Ein weiterer Grund könnte sein, dass die Wechseljahre einen plötzlichen Abfall von Östrogen hervorrufen, einem Hormon, das den Knochen schützen kann.
Dr. Styner schlägt vor, dass die neuen Erkenntnisse für Frauen besonders relevant sein könnten, da sich ihre Knochengesundheit mit zunehmendem Alter auf natürliche Weise verschlechtert.
„Ihre Kalorienaufnahme und Ihre Trainingsroutine können einen großen Einfluss auf die Stärke Ihrer Knochen und Ihr Risiko für Brüche oder Brüche haben“, warnt sie.
Kalorienreduzierung und Bewegung
Bei ihrer Untersuchung konzentrierten sich Dr. Styner und Kollegen auf Knochenmarkfett. Wissenschaftler verstehen nicht ganz, wie diese Art von Fett funktioniert. Sie vermuten, dass es für Knochen bei Menschen und anderen Säugetieren schädlich ist.
Frühere Studien haben gezeigt, dass niedrigere Knochenmarkfettwerte normalerweise ein Hinweis auf eine gute Knochengesundheit sind.
In früheren Arbeiten hatte Dr. Styner untersucht, wie sich der Kalorienverbrauch auf das Knochenmarkfett auswirkt und wie Bewegung diesen Zusammenhang beeinflussen könnte.
Diese Studien zeigten zum Beispiel, dass der Knochenmarkfettanteil steigt, wenn übermäßiger Kalorienverbrauch zu Fettleibigkeit führt.
Sie fanden auch heraus, dass Mäuse mit normalem Gewicht und Mäuse mit Fettleibigkeit einen Rückgang ihres Knochenmarkfetts verursachten und ihre Knochendichte verbesserten.
Ziel der neuen Studie war es herauszufinden, was mit Knochenmarkfett und Knochengesundheit während der Kalorienreduktion passiert.
Die Forscher teilten Mäuse in zwei Gruppen auf. Sie fütterten eine Gruppe mit einer regulären Diät und die andere mit einer kalorienreduzierten Diät, die 30% weniger Kalorien enthielt als die reguläre Diät.
Die kalorienreduzierten Mäuse erhielten Ergänzungen von Mineralien und Vitaminen, so dass diese Nährstoffaufnahmen denen der Mäuse bei normaler Ernährung entsprachen.
Das Team teilte die Mäuse dann erneut in sitzende und Übungsuntergruppen auf und überwachte sie 6 Wochen lang.
Dies schuf vier Gruppen von Mäusen mit vier verschiedenen Ernährungs- und Bewegungsmustern:
- regelmäßige Diät ohne Bewegung
- kalorienreduzierte Ernährung ohne Bewegung
- regelmäßige Diät mit Laufübungen
- kalorienreduzierte Diät mit Laufübungen
„Negative Auswirkungen auf die Knochengesundheit“
Die Ergebnisse zeigten, dass die kalorienreduzierten Mäuse zwar Gewicht verloren, ihr Knochenmarkfettgehalt jedoch signifikant anstieg. Diese Mäuse zeigten auch eine Abnahme der Knochenmenge.
Die Forscher schließen daraus, dass der Knochenverlust bei kalorienreduzierten Mäusen allein auf Kalorienreduktion und nicht auf Nährstoffmangel zurückzuführen ist, da die Mäuse die gleiche Vitamin- und Mineralstoffaufnahme hatten wie ihre regulären Diätkollegen.
Das Team stellte fest, dass, wie aus früheren Studien erwartet, das Hinzufügen von Bewegung zur Kalorienreduzierung zu einer Verringerung des Knochenmarkfetts führte. Es führte jedoch unerwartet auch zu einer Verringerung der Gesamtmenge und -qualität des Knochens.
Die Forscher waren überrascht festzustellen, dass körperliche Betätigung unter Bedingungen der Kalorieneinschränkung die Knochen anfälliger zu machen scheint - nicht robuster.
Sie planen bereits weitere Untersuchungen, um die Funktion von Knochenmarkfett besser zu verstehen. Insbesondere möchten sie etwas über die zugrunde liegenden Mechanismen erfahren, die dazu führen, dass Ernährung und Bewegung die gefundenen Effekte hervorrufen.
"Wenn man dies aus menschlicher Sicht betrachtet, kann selbst eine kalorienarme Ernährung, die sehr ernährungsphysiologisch einwandfrei ist, negative Auswirkungen auf die Knochengesundheit haben, insbesondere in Verbindung mit Bewegung."
Dr. Maya Styner
