Omega-3-Fettsäuren (Ω-3) sind essentielle, mehrfach ungesättigte Fettsäuren, das heißt, für die humane Ernährung unerlässlich. Sie finden sich sowohl in marinen als auch in terrestrischen Nahrungsmitteln pflanzlichen und tierischen Ursprungs. Sie lassen sich nochmals primär aufgliedern in die alpha-Linolensäure (ALA), die Eicosapentaensäure (EPA) und die Docosahexaensäure (DHA), die am häufigsten vorkommen.
EPA und DHA stellen nach aktuellen Erkenntnissen die beiden wichtigsten aktiven Formen dar, während ALA zunächst über mehrere Schritte in die aktiven Formen umgewandelt werden muss. Dies geschieht abhängig von Geschlecht und weiteren genetischen Faktoren zu rund 0,5% bei DHA und rund 5% bei EPA (1). Es gibt Hinweise darauf, dass eine Anreicherung der Ernährung mit ALA (z.B. Integration von Leinöl) keinen Effekt auf den DHA Status hat, sondern nur auf den EPA Status (2). ALA findet sich in einigen bekannten pflanzlichen Lebensmitteln wie Leinsamen, Raps, Walnüssen oder Avocados. EPA und DHA sind dagegen fast ausschließlich in Fisch vorzufinden. Eine Ernährung auf rein pflanzlicher Basis schließt damit die langkettigen Omega-3 Fettsäuren aus und ist so auf die ineffiziente Umwandlung angewiesen. Zudem ist eine pflanzliche Ernährung in der Regel auch reich an weiteren ungesättigten Fettsäuren - den Omega-6-Fettsäuren. Auch diese sind gesund, können aber die Umwandlungsrate von ALA in EPA und DHA beeinträchtigen.
DHA ist wesentlicher Bestandteil von Strukturfetten in den Zellenmembranen unseres Körpers und insbesondere Bestandteil unserer Retina und unseres Gehirns. EPA ist neben Bestandteil als Strukturelement im Plasma gelöst und wirkt dort in vielerlei Hinsicht positiv auf unsere Gesundheit. Eine gute Omega-3-Versorgung ist in jeder Lebenslage wichtig: schon vor der Geburt bis ins hohe Alter spielen DHA und EPA für unsere kognitive und körperliche Entwicklung sowie unsere Vitalität eine entscheidende Rolle. Die physiologischen Wirkungen von Omega-3 Fettsäuren umfassen unter anderem, eine verbesserte Zellkommunikation und Membranfluidität durch deren Einbau in die Zellmembran, Auswirkungen auf das Herz-Kreislaufsystem, den Fett- sowie Muskelstoffwechsel, immunmodulierende Effekte und deren entzündungshemmenden Eigenschaften, die wohl zu den bekanntesten Auswirkungen zählen (3, 4).
Allgemeine Gesundheitliche Auswirkungen von Omega-3 Fettsäuren
Wie beschrieben, zählen zu den bekanntesten Auswirkungen der Omega-3 Fettsäuren ihre entzündungshemmenden Eigenschaften.
Diese Wirkungen werden auf unterschiedliche Art und Weisen erzielt.
Mehrfach ungesättigte Fettsäuren (Omega-3 und Omega-6) werden in unterschiedlichen Stoffwechselwegen durch enzymatische und chemische Prozesse weiterverarbeitet. Hierdurch entstehen aus den Fettsäuren hormonähnliche Botenstoffe, die unterschiedliche Wirkungen im Körper entfalten.
Aus Omega-3-Fettsäuren werden so zum einen sogenannte Postaglandine, Leukotriene und Resolvine hergestellt. Diese aus EPA hergestellten Botenstoffe wirken akuten Entzündungsreaktionen entgegen, bzw. mildern diese ab.
Später werden, ebenfalls aus EPA, weitere Klassen von Botenstoffen (sogenannte Resolvine und Protektine und Maresine) hergestellt, die in der Lage sind, akute und chronische Entzündungsreaktionen schließlich nicht nur abzumildern sondern aktiv zu beenden.
Zudem gibt es Hinweise, dass Omega-3 Fettsäuren im Verdauungstrakt bereits entzündungshemmende Prozesse anstoßen. Beim Erreichen des Darmtraktes, scheinen langkettige Omega-3 Fettsäuren bereits einen Einfluss auf unseren Körper zu nehmen. So gibt es Hinweise auf positive Veränderungen der Zusammensetzung unserer Darmbakterien, was eine Reihe von Wirkungen dieser Fette erklären könnte (5).
Darunter sind positive Auswirkungen auf:
- Entzündliche Darmerkrankungen
- Entzündliche Gelenkerkrankungen
- Angststörungen und Depressionen
- bestimmte Krebserkrankungen
- Übergewicht
- Diabetes
Für unterschiedliche (chronische sowie akute) Entzündungsprozesse scheint die Zufuhr von Omega-3-Fettsäuren eine vielversprechende Nahrungsergänzung zu sein, welche auf unterschiedlichen Ebenen seine Wirkung entfalten kann (6).
Herz-Kreislauf-Gesundheit
Die Rolle von Omega-3 Fettsäuren bei der Herzgesundheit wird derzeit kontrovers diskutiert. Bis vor einigen Jahren wurde die Wirkung von DHA und insbesondere EPA bei der Gesundheit des Herz-Kreislaufsystems nicht angezweifelt. Diese Haltung hat sich in den letzten Jahren aufgrund einiger umfangreicher wissenschaftlicher Untersuchungen geändert. Was ist hier also passiert?
Zunächst ist es wichtig, die potenziellen Wirkungen von Omega-3 Fettsäuren auf die Herz-Kreislaufgesundheit zu kennen.
Omega-3 Fettsäuren nehmen ganz allgemein Einfluss auf den Triglyceridstoffwechsel (Blutfette) und sind hierbei u.a. in der Lage erhöhte Triglyceridwerte zu senken (7, 8, 9, 10). Das Gleiche gilt für eine Reduktion des LDL-Cholesterins (das “schlechte” Cholesterin) (8). Ein weiterer Effekt von Omega 3-Fettsäuren umschließt dessen blutdrucksenkende Wirkung (6). Sowohl erhöhte Tricglyceride und ein erhöhter LDL-Cholesterinspiegel des Blutes als auch ein erhöhter Blutdruck sind mit der Entstehung von Arteriosklerose (Gefäßverkalkung) und als Risikofaktor für die Entstehung von Herz-Kreislauferkrankungen verbunden (8). Diese direkten Wirkungen auf messbare Gesundheitsparameter deuten dementsprechend auf einen hohen protektiven und präventiven Effekt von Omega-3 Fettsäuren hin (7, 11). So wird auch von der American Heart Association der Konsum von einem Gramm Omega-3 Fettsäuren pro Tag als Prophylaxe für die Herzgesundheit empfohlen (12).
Können Herzkrankheiten dadurch verhindert werden?
Ob aber dadurch Herzerkrankungen verhindert werden können wird in letzter Zeit immer wieder angezweifelt (10, 13) und oftmals liest man pauschale Aussagen, wie „Omega-3 hat keine Auswirkungen auf die Herzgesundheit!“.
Diese Aussagen sind allerdings in ihrer Pauschalität nicht unbedingt zutreffend.
So zeigen sich bei Risikogruppen mit Vorerkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems durchaus positive Effekte, sowohl was Risikofaktoren und Sterblichkeit als auch was die Häufigkeit von Herzerkrankungen angeht (14, 15). Gleiches zeigte sich bei Patienten mit hohen Werten von Triglyceriden und einem ungünstigen Blutcholesterin-Profil. Auch hier wurde nachgewiesen, dass die Zufuhr von Omega-3 Fettsäuren zu einer Reduktion und teilweisen Normalisierung dieser Blutwerte beigetragen hat (10). Viele der Studien unterscheiden sich aber in der Dosierung der Omega-3 Präparate und geringe Dosierungen haben in der Tat keinen Effekt bei diesen Risikogruppen (10). Die Frage der richtigen Dosierung ist also eng mit dem gewünschten Effekt verbunden. Die Studien unterscheiden sich z.T. stark in diesem Punkt und erklären einen Großteil der uneinheitlichen Ergebnisse.
Bei gesunden Zielpersonen verhält es sich ähnlich. Die Studienlage ist ebenso gemischt und nicht alle Studien zeigen positive Effekte. Die Studienlage zeigt, dass es aber auch hier durchaus positive Effekte gibt, was beispielsweise das Risiko von Herzinfarkten angeht (16).
Insgesamt zeigt die Studienlage, dass Omega-3 Fettsäuren im therapeutischen Setting und in angemessen hoher Dosierung durchaus positive Effekte bei Patienten mit vorherrschenden Herz-Kreislauf-Erkrankungen hervorbringen. Durch uneinheitliche Dosierungen lassen sich die Unterschiede in den Studienergebnissen hierdurch teilweise erklären.
Eine Supplementierung für die Allgemeinbevölkerung auf der anderen Seite, zeigt zwar auch gemischte Effekte. Aufgrund der direkten Wirkungsweisen von Omega-3 Fettsäuren auf die Gefäß- und Herzgesundheit, sollte die Zufuhr jedoch nicht vernachlässigt werden und so empfehlen auch große Herz- und Ernährungsgesellschaften die Zufuhr von Omega-3 zur Herz-Kreislauf Prophylaxe. Weitere Studien scheinen jedoch notwendig, um diese Effekte vor dem Hintergrund des Versorgungsstatus und einer genauen Dosierung zu bestätigen. Sowohl für Patienten als auch für gesunde Personengruppen sind zudem bei physiologischen Dosen keine Nebenwirkungen zu erwarten (8), dennoch sollte erwähnt werden, dass der gerinnungshemmende Effekt von Medikamenten durch die ebenso gerinnungshemmenden Eigenschaften von einer hohen Omega-3 Zufuhr gesteigert werden kann (17).
Omega 3 und die sportliche Leistungsfähigkeit
Das Funktionieren beanspruchter Muskelgruppen, ist eine der wichtigsten Grundlagen im Alltag und ganz besonders im Sport. Und bei Letzterem soll die Funktion meistens auch über einen längeren Zeitraum möglichst optimal sein und sich infolge von Training bestenfalls noch weiter steigern. Die möglichen (positiven) Effekte einer Ernährung, die reich an langkettigen Omega-3-Fettsäuren ist, sind vielfältig und unterscheiden sich bezüglich ihrer Wirkung. Die Zielgrößen sind hier je nach Belastungsart verschieden und sind lokaler oder systemischer Natur.
Direkte Effekte einer Omega-3-Supplementierung
Verschiedene Forschungsarbeiten lassen vermuten, dass eine Omega-3 Supplementierung für kurzfristige und schnellkräftige Bewegungen förderlich sein kann. Eine Placebo-kontrollierte Studie an Rugby Spielern (18) in der Saisonvorbereitung konnte zeigen, dass die Gabe von rund 2g langkettigen Omega-3-Fettsäuren die Aufrechterhaltung der Explosivkraft unterstützen konnte. Dies wurde auch bei jungen Sportlern bei der Durchführung unterschiedlicher motorischer Tests nachgewiesen, die entweder drei Wochen lang Olivenöl oder Omega-3-reiches Robbenöl eingenommen hatten. Hier steigerte sich die muskuläre Aktivierung der Beinmuskulatur und auch die Aufrechterhaltung der Leistungsfähigkeit bei einem hochintensiven Test (19). Eine Verbesserung der Reaktionszeit und Bewegungseffizienz wurde z.B. auch bei Fußballerinnen nach vierwöchiger Intervention mit hoher Supplementierung festgestellt (20). Insgesamt zeigen die meisten Studien (mit der Tendenz zu höheren Dosen) an Amateursportlern und Athleten positive Effekte bezüglich der Leistungsfähigkeit. Eindeutigere Effekte werden sogar bei Amateuren festgestellt (21).
Bezüglich der Muskelkraft und Masse gibt es ebenfalls Indizien. Hierzu zählen ein womöglich gesteigerter Muskelaufbau, ein reduzierter Muskelschwund und eine erhöhte Kraftentwicklung. Was die Muskelmasse betrifft, konnte bislang nur an älteren Erwachsenen ein signifikanter Effekt infolge achtwöchiger Supplementierung festgestellt werden (22, 23). Die Evidenz deutet bisher aber eher darauf hin, dass Omega-3 zum Erhalt (besonders in der 2. Lebensspanne) der Muskelmasse und -funktion als zur gezielten Steigerung beitragen kann (24).
Systemische Anpassungseffekte einer Omega-3-Supplementierung
Besonders relevant im sportlichen Kontext könnte die Beobachtung sein, dass Omega-3-Fettsäuren die Verfügbarkeit von Nährstoffen durch eine Erhöhung der Zelldurchlässigkeit bewirken können. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass sich die Anzahl der Glukose-Transporter in der Zellmembran infolge einer Supplementierung erhöhen kann. Infolgedessen erhöhte sich auch die maximale Glukoseaufnahme der Muskelzellen. Zusätzlich könnte die Stoffwechselrate gesteigert werden - ein Indizien für eine erhöhte Leistungsfähigkeit und auch einen besseren allgemeinen Gesundheitszustand (25). Hier wurde bereits gezeigt, dass sich die maximale Sauerstoffaufnahme, ein Standardmarker für die Bestimmung der Ausdauerleistungsfähigkeit, infolge einer Supplementierung erhöht (26). Auch bzgl. der kurzfristigen Erholung des Herzschlags konnte bereits bei einer üblichen Dosis ein signifikanter Effekt bei gesunden Radsportlern beobachtet werden (27). Ergänzend zu den zuvor beschriebenen Effekten auf die Herzgesundheit könnte eine DHA/EPA Supplementierung zur Prävention eines plötzlichen Herzstillstandes oder auch zur verbesserten Blutzirkulation während einer Belastung beitragen (24).
Regenerative Effekte
Eine gute und schnelle Erholung stellt nicht nur im Leistungs- sondern auch im Breitensport eine Ziel dar. In diesem Kontext könnte eine Supplementierung von langkettigen Omega-3 Fettsäuren dafür sorgen, dass die durch Training hervorgerufene Entzündungsreaktion in den beteiligten Muskelgruppen reduziert wird (28). Dies zeigt sich auch daran, dass sich Muskelkater infolge einer Supplementierung reduzieren ließ (18). Zwar könnte dies langfristig auch die Anpassung an das Training einschränken, doch ermöglicht es auf der anderen Seite auch potenziell eine beschleunigte Erholung vom Training. Gleiches gilt auch für die Entstehung von freien Radikalen während einer Belastung, die die Leistungsfähigkeit limitieren können, aber auf der anderen Seite wichtiger Bestandteil der Anpassung sein kann (29). Eine Supplementierung in gewöhnlicher Dosierung wird hier vermutlich aber nur Vorteile mit sich bringen. In diesem Zusammenhang kann Omega-3 vermutlich auch bei belastungsasthmatischen Erscheinungen (starker Hustenreiz und eingeschränkte Luftzufuhr), wie sie bei hohen Intensitäten oder reizenden klimatischen Bedingungen vorkommen, helfen (21). Eine Omega-3 Supplementierung könnte sich außerdem günstig auf die, infolge des Trainingsstresses reduzierte Immunfunktion auswirken (30). Die Studienlage ist hier allerdings noch sehr übersichtlich (31). Eindeutiger ist hingegen, dass Omega-3 einen Effekt auf das Immunsystem hat und die Erholungszeit verkürzen kann.
In fast allen Teilen der Bevölkerung und auch bei Sportlern spielen entzündliche Gelenkerkrankungen eine Rolle. Diese kann die Lebensqualität und auch die Leistungsfähigkeit beeinträchtigen. Auch hier gibt es vielversprechende Hinweise auf eine Linderung der Schmerzen und eine Verbesserung der Gelenkfunktion durch die Einnahme von langkettigen Omega-3-Fettsäuren (24).
Zusammenfassung
Die langkettigen Omega-3-Fettsäuren EPA und DHA stellen einen potentiell leistungssteigernden Nährstoff dar, den es weiter zu untersuchen gilt. Breitensportler scheinen dabei noch mehr als Leistungssportler von einer Supplementierung zu profitieren. Effekte werden dabei am ehesten festgestellt, wenn Präparate mindestens sechs Wochen lang mit mindestens 1,5 g täglich eingenommen werden. Weiterhin sind die Basisernährung, die Art der sportlichen Aktivität und das Alter wichtige Faktoren zur Beurteilung der potentiellen Effektivität.
Fazit
Das Wirkspektrum von Omega-3 Fettsäuren ist vielseitig. Ein Großteil derer lassen sich auf deren immunmodulierenden und entzündungshemmenden Eigenschaften rückbeziehen, aber auch andere Wirkmechanismen sind inzwischen bekannt. Um von diesen Vorteilen des Omega-3s zu profitieren ist es notwendig, eine gewisse Menge pro Tag zuzuführen. Dies ist jedoch nur mit einer sehr eingeschränkten Auswahl an Lebensmitteln möglich und macht es uns oftmals schwer, den Bedarf regelmäßig und kontinuierlich zu decken.
Des Weiteren ist nicht nur Omega-3, sondern auch Omega-6 für den menschlichen Körper von großer Bedeutung. Die Zufuhr der beiden Fettsäuren sollte die Waage halten. Ein Verhältnis von mindestens 1:5 (Omega 3:Omega 6) sollte dabei angestrebt werden. Dies ist mit der heutigen Ernährungsweise allerdings nicht immer leicht zu erreichen. In Deutschland liegt das Verhältnis der Zufuhr eher bei 1:7- 1:9 (32, 33). Um diese Dysbalance auszugleichen, kann eine zusätzliche Zufuhr von Omega 3 sinnvoll sein.
Gerade für Vegetarier und Veganer sind viele Lebensmittel, die langkettige Omega 3 enthalten, von vornherein ausgeschlossen. Zwar enthalten viele pflanzliche Lebensmittel wie Leinsamen, Raps, Walnüssen oder Avocados Omega-3-Fettsäuren, doch statt den aktiven Formen des Omega 3 (EPA, DHA) “nur” die Alpha Linolensäure (ALA), eine Form des Omega 3s, welche über mehrere Schritte erst noch in die bioaktive Formen umgewandelt werden muss. Die Umwandlungsrate ist hierbei allerdings sehr uneffektiv. Abhängig von Geschlecht und weiteren genetischen Faktoren wird nur etwa 0,5% der zugeführten ALA in DHA umgewandelt und zwischen 1%- 5% in EPA (1). Eine Ernährung auf Basis von pflanzlichen Lebensmitteln schließt deshalb weitestgehend die bioaktive Form des Omega 3 aus und erschwert es (extrem), auf die gewünschten Mengen von EPA und DHA zu kommen. Die Langzeitfolgen dieser eingeschränkten Zufuhr sind noch unbekannt.
Geeignete Omega 3 Algenöl-Produkte die EPA und DHA in ausreichender Menge enthalten sind daher zu empfehlen.
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Ein Beitrag von Marc Dittmann & Nils Olson, Sportwissenschaftler M.Sc.
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