Sportliche Leistungssteigerungen durch Functional Food?
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Sportliche Leistungssteigerungen durch Functional Food?
10. FEI-Kooperationsforum 2011 Functional Food 2.0: Neue Perspektiven für die Lebensmittelindustrie? Sportliche Leistungssteigerungen durch Functional Food? Hans Braun - Dipl. Sportlehrer - Dipl. Oecotrophologe - Deutsche Sporthochschule Köln – Institut für Biochemie - momentum – Das Deutsche Forschungszentrum für Leistungssport - Olympiastützpunkt Rheinland Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Hauptkategorien sportlicher Betätigung Breitensportler Freude an der Bewegung, sucht soziale Momente, Leistung eher im Hintergrund Gesundheitssportler Möchte die präventiven und rehabilitativen Aspekte des Sports nutzen. Leistungssportler Streben nach überdurchschnittlicher Leistung, systematisches Training Hochleistungssportler Teilnahme an nationalen und internationalen Wettkämpfen, Sport als „Beruf“ Quelle: Sportmedizin, Hollmann, Hettinger 2000 Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? © hans braun – dipl.oec.troph. dipl. sportlehrer Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln www.forum-sporternaehrung.de (Hoch) Leistungssport – der genormte Athlet? Quelle: www.howardschatz.com Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Abstand zwischen GOLD und 4.Platz 0,21 Sek. Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Chicago Marathon 2007 Preisgeld 2007 1. Platz 125.000 $ 2. Platz 65.000 $ www.marathonguide.com Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Studiendesign Faktoren die bei Studien mit Supplementen/Functional Food und dem Nachweis eines leistungssteigernden Effektes zu berücksichtigen sind: • Teilnehmer: Athleten vs. Untrainierte, ausreichend Teilnehmer • Leistungstest: Ist der Test geeignet und bewährt? • Studiendesign: Placebo kontrolliert, Doppelblind, Crossover • Supplement: Ist die Testsubstanz tatsächlich in ausreichender Menge im Produkt? Anekdoten, Fallbeispiele, „Experten“ Meinungen sind nicht ausreichend Currell, K., Jeukendrup, A.E. Validity, Reliability and Sensitivity of Performance Tests. Sports Medicine 2008; 38(4): 297-316. Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Fazit (1) Sportler unterscheiden sich in Körpergewicht, -größe & -zusammensetzung Trainingsinhalte /Belastungen variieren innerhalb einer Saison und Sportart (2) Untersuchungen zur Beurteilung einer Leistungssteigerung sollten nach Möglichkeit doppelblind, Placebo kontrolliert, Crossover angelegt sein Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Besonderheiten der Sporternährung • ausreichende Energieversorgung stabile Energiezufuhr, Vermeidung einer energetischen Unterversorgung (Regeneration , Immunfunktion , Knochenstoffwechsel ) (Loucks et al. 2004, 2011) • bedarfsgerechte Substratversorgung Proteinzufuhr 1,2 - 1,7 g pro kg KG Kohlenhydratzufuhr 3 - 12 g pro kg KG Fettzufuhr 1 - 1,5 g pro kg KG ausgeglichene Flüssigkeitsbilanz, Flüssigkeitsverluste < 2% (Burke et al 2004, 2007; Tipton et al. 2004; Shirreffs et al. 2004; ACSM 2009) Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Besonderheiten der Sporternährung - Protein Athleten in: - Sportarten mit Gewichtsklassen - Ästhetischen Sportarten - Phasen der Gewichtsreduktion - Bei speziellen Kostformen Haben möglicherweise eine geringere Proteinzufuhr. Timing der Proteinzufuhr “Ingestion of foods or drinks providing 15-25 g of such protein after each training session will maximize the synthesis of proteins that underpins these goals (gain of muscle mass, repair of damaged tissue).” IOC Consensus Conference Sport Nutrition 2010 There is no reason to recommend protein supplements per se because there is no evidence that supplement works better than food. Tipton & Witard 2007 Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Besonderheiten der Sporternährung - Kohlenhydrate Athleten in: - Phasen intensiven Trainings (Trainingslager) Bei Belastungen von > 1 Std pro Tag Haben einen höheren Kohlenhydratbedarf (> 5g pro kg KG) Timing der Kohlenhydratzufuhr „Ingestion of even small amounts of carbohydrate during exercise can enhance cognitive and physical performance in competition lasting one hour. As the duration of the event increases, so does the amount of carbohydrate needed to optimize performance.“ IOC Consensus Conference Sport Nutrition 2010 Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Besonderheiten der Sporternährung - Kohlenhydrate Jeukendrup 2008, Eur J Sp Sci Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Besonderheiten der Sporternährung - Kohlenhydrate Jeukendrup 2008, Eur J Sp Sci Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Besonderheiten der Sporternährung - Flüssigkeitsbilanz Flüssigkeitszufuhr „ Athletes should be well hydrated before exercise and drink sufficient fluid during exercise to limit dehydration to less than about 2% of body mass.” “Sodium should be included when sweat losses are high, especially when exercise lasts more than about 2 hours. ACSM Position Stand 2007 / IOC Consensus Conference Sport Nutrition 2010 Sports Drinks Gehören wahrscheinlich zu den ersten „Functional Food“ im Sport. Sie vereinen die Zufuhr an Flüssigkeit und Kohlenhydrate (mit Natrium) und decken damit die besonderen Bedürfnisse bei Belastungen ab. Andere Nährstoffe im Getränk sind wahrscheinlich ohne Bedeutung. Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Fazit (1) Sportler unterscheiden sich in Körpergewicht, -größe & -zusammensetzung Trainingsinhalte /Belastungen variieren innerhalb einer Saison und Sportart (2) Untersuchungen zur Beurteilung einer Leistungssteigerung sollten nach Möglichkeit doppelblind, Placebo kontrolliert, Crossover angelegt sein (3) Sportler haben einen höheren Energieumsatz und dadurch bedingt einen höheren Bedarf an Protein & Kohlenhydrate. Neben der absoluten Zufuhr spielt der Zeitpunkt der Aufnahme eine wichtige Rolle (4) Eine Proteinzufuhr (15-25g) unmittelbar nach intensivem Training / Krafttraining unterstützt anabole und regenerative Prozesse (5) Eine Kohlenhydratzufuhr (Gels, Riegel, Getränke) bei längeren Belastungen (> 1 Std.) hilft die physische und mentale Leistungsfähigkeit zu stabilisieren (6) Flüssigkeitsverluste sollen nicht größer als 2% des Körpergewichts sein Sportgetränke können helfen diese Verluste auszugleichen Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Besonderheiten der Sporternährung - Mikronährstoffe ...the focus should be on consuming a nutrient-rich, well-chosen diet to allow for growth while maintaining a healthy body composition. IOC Consensus Statement on Sports Nutrition - 2010 Vitamin and mineral supplements should be used only when a foodbased solution is not available. Maughan et al. (2007) Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln NEM Konsum bei Sportlern NEM Konsum bei Athleten des Olympiakader 2008 (n=117) • 112 (96%) Athleten haben bisher NEM konsumiert • 103 (88%) im aktuellen Zeitraum Anzahl an Produkten • 10±7 verschieden Produkte wurden bisher konsumiert (range 1-32) • 6±4 verschieden Produkte wurden aktuell konsumiert (range 1-19) Populäre NEM • Vitamin C (59%), Multivitamine (52%) und Vitamin E (31%) • Magnesium (81%), Calcium (58%), Eisen (50%) und Zink (42%) Braun et al. unpublished Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Besonderheiten der Sporternährung - Mikronährstoffe Haben Sportler einen höheren Bedarf? “scientific evidence is lacking or inconsistent in supporting recommendations for nutritional intakes (for sportsmen) beyond the accepted dietary guidelines.” Report of the Scientific Committee on Food on composition and specification of food intended to meet the expenditure of intense muscular effort, especially for sportsmen European Commission, Scientific Committee on Food, 2001 Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Mikronährstoffzufuhr von NRW Kaderathleten (n=375) 0% 50% 100% 150% 200% 250% 300% 350% Vit. A Vit. D Vit. E (Äq.) Vit. B1 Vit. B2 Niacinäquiv. Pantothensäure Vit. B6 Biotin ges. Folsäure Vit. B12 Vit. C Kalium Calcium Magnesium Eisen Zink Kupfer Jod Fluor Braun, Köhler et al. 2007-2010, unpublished Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Problemfeld Antioxidantien Pro: • • Um muskuläre Schädigungen durch (intensives) Training vorzubeugen Da häufig zu geringe Aufnahme über die Nahrung erfolgt Contra: • • • Keine Hinweise, dass belastungsbedingte Schädigungen „ungesund“ sind Training fördert die endogenen Schutzmechanismen Antioxidative Supplemente können Trainingsanpassungen im Skelettmuskel Ristow et al. 2009, Gomez-Cabrera et al. 2008 verhindern Es fehlt der wissenschaftliche Beweis, dass NEM mit Antioxidantien für Sportler notwendig oder hilfreich sind. Im Gegenteil, Sportler sollten vorsichtig mit hochdosierten Antioxidantien (1000mg Vit C / 400 IE Vit E) sein. Zufuhr von Antioxidantien über eine ausgewogene Kost. Scott Powers - IOC Consensus Conference on Sports Nutrition - 2010 Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Vitamin D im Sport • Vitamin D Zufuhr ist bei vielen Sportlern unzureichend. • Vitamin Synthese erfolgt über UVB Strahlung in der Haut • Vitamin D kann in den Wintermonaten bei Breitengraden > 35-37° nicht synthetisiert werden (Garmisch 47,5° – Flensburg 54,5°) • Vitamin D Status - 25(OH)D Plasmakonzentration kann vermindert sein (Wintermonaten, Hallensportlern, Ernährungsstatus) • Unzureichender Vitamin D Status wird mit reduzierter Knochengesundheit, Leistungsfähigkeit und Immunstatus in Verbindung gebracht (Leistungs-) Sportlern sind hinsichtlich Vitamin D Status nur unzureichend untersucht Larson-Meyer & Willis 2010, Bischoff-Ferrari 2010, Willis et al. 2008 Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Pflanzenstoffe - Flavonoide Nieman et al. Br J Sp Med 2010 Kritik: - Begrenzte Studienzahl - Variierende Dosierung und Dauer (15 min – 60 Tage) Ausblick: Forschungsbedarf hinsichtlich tatsächlicher Wirkung und Dosierung „ In the meantime, … consume a varied diet focused on foods that are naturally good sources of antioxidants such as fruit, vegetables and whole grains. Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Probiotika Hohe Trainings- und Wettkampfbelastung Immunsystem Produkte die das Immunsystem stärken sind von großer Bedeutung Aktuelle Studien weißen darauf hin, dass die Einnahme von Probiotika bei Athleten zu - weniger Atemwegserkrankungen (West et al. 2009, Cox et al 2010, Gleeson et al. 2011) - reduzierten gastrointestinalen Beschwerden bei Belastung (Collado et al. 2009, Gleeson et al. 2011) führen kann. Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Fazit Teil 2 (1) Die Anreicherung von Sportprodukten und Functional Food mit Mikronährstoffen sollte kritisch hinterfragt werden. (2) Möglicherweise ist der Vitamin D Status bei Sportlern (im Winter, Hallensportarten) unzureichend Supplementierung, Functional Food? (3) Bisher ist unklar, ob Pflanzenstoffe einen leistungssteigernden Effekt haben können. Interaktionen mit anderen Nährstoffen sind zu berücksichtigen. (4) Sportler benötigen eine stabile Immunfunktion. Functional Food (z.b. Probiotika), die eine Verbesserung ermöglichen sind bei Sportlern von Interesse. Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln LIDA Slimming Capsule Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln LIDA Product: LiDa Meizi Tee Herbal diet tea containing sibutramin (~ 15 mg/bag) not declared on the label Deutsche Sporthochschule Köln Institut für Biochemie Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Fazit Teil 2 (1) Die Anreicherung von Sportprodukten und Functional Food mit Mikronährstoffen sollte kritisch hinterfragt werden. (2) Möglicherweise ist der Vitamin D Status bei Sportlern (im Winter, Hallensportarten) unzureichend Supplementierung, Functional Food? (3) Bisher ist unklar, ob Pflanzenstoffe einen leistungssteigernden Effekt haben können. Interaktionen mit anderen Nährstoffen sind zu berücksichtigen. (4) Sportler benötigen eine stabile Immunfunktion. Functional Food (z.b. Probiotika), die eine Verbesserung ermöglichen sind bei Sportlern von Interesse. (5) Sportler unterliegen dem Doping Kontrollsystem. Eine Verunreinigung von NEM oder Functional Food mit unerlaubten Substanzen muss ausgeschlossen werden können. Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln Ausblick Functional Food: Von welchen Produkten können Sportler profitieren? Erhaltung der physischen und psychischen Leistungsfähigkeit Stärkung des Immunsystems Verbesserung der Regeneration Convenience Produkte: mit hochwertigem Protein, Kohlenhydrate und geringem Fettanteil Sportliche Leistungssteigerung durch Functional Food? Referent: Hans Braun Olympiastützpunkt Rheinland Deutsche Sporthochschule Köln