Kollagentypen
Kollagen ist das häufigste Protein im Körper und Hauptbestandteil der extrazellulären Matrix von Haut, Sehnen, Bändern, Knorpeln, Knochen und Gefässen (1). Es sorgt für Struktur, Festigkeit und Regeneration dieser Gewebe (2). Die charakteristische Tripelhelix-Struktur besteht aus drei α-Ketten von Peptiden, die hauptsächlich Glycin, Prolin und Hydroxyprolin enthalten (3).
Es gibt mindestens 28 Kollagentypen, wobei Typ I, II und III im Bewegungsapparat am häufigsten vorkommen (4). Typ I bildet dicke Fasern, während Typ II und III dünnere Fasern bilden. Diese Fasern sind zugfest, aber wenig elastisch.
Es gibt viele Kollagensupplemente mit unterschiedlichen Qualitäten. Ein hochwertiges und etabliertes Supplement sind «Bioaktive Kollagenpeptide (BCP)», die besonders gut wasserlöslich sind und daher besser absorbiert werden.
Kollagensynthese
Kollagenfasern werden ständig auf- und abgebaut (3). Mit zunehmendem Alter verlangsamt sich dieser Prozess, was zu weniger und schlechteren Kollagenstrukturen führt (5). Ausdauer- und Krafttraining sowie Kollagenpräparate können die Kollagensynthese fördern (3).
Der genaue Mechanismus, wie Kollagen die körpereigene Kollagensynthese fördert, ist noch nicht eindeutig geklärt. Die Einnahme von Kollagenhydrolysaten erhöht die Blutspiegel von Glycin, Prolin und Hydroxyprolin (6). Kleine Kollagenpeptide können intakt resorbiert werden und die Kollagensynthese direkt stimulieren (3).
Bindegewebe im Sport
Sehnen und Bänder werden je nach Sportart stark beansprucht. Sie stützen den Bewegungsapparat und übertragen Kräfte zwischen Muskeln und Knochen (5). Sie müssen hohen mechanischen Kräften standhalten und sind daher verletzungsanfällig (5).
Sehnen- und Bänderverletzungen machen etwa 50% aller sportbedingten Verletzungen aus und heilen langsam (5). Auch langfristige Gelenkschäden und Arthrose durch Sport nehmen zu (2). Daher sind präventive und therapeutische Massnahmen zur Gelenkgesundheit wichtig.
Kollageneinnahme im Sport
Kollagen kommt in Knochen, Sehnen, Bändern und Faszien von Tieren und Fischen vor, welche selten auf unserem Speiseplan stehen (2). Daher kann die Einnahme von Kollagensupplementen eine sinnvolle Option sein.
Im Sport können Kollagensupplemente zur Vorbeugung und Heilung von Verletzungen, zur Prävention von Arthrose und zur Regeneration nach dem Training eingesetzt werden (6). In Kombination mit Krafttraining unterstützen sie die Genesung, können Schmerzen lindern und die Körperzusammensetzung verbessern (2).
Studien zeigen, dass Kollagen:
- das Fortschreiten von Arthrose im Anfangsstadium verlangsamen und grundsätzlich vorbeugen kann (6;8),
- Knie- und Gelenkschmerzen reduzieren kann (9;10),
- die Sprunggelenksfunktion verbessern kann (11),
- die Genesung nach Achillessehnenerkrankungen beschleunigt (12;13),
- die Regeneration nach dem Training fördert und Muskelkater verringern kann (2).
Die empfohlenen Dosierungen neben einem Training liegen bei 5 bis 10 g Kollagenpeptiden über 3 bis 6 Monate.
Anwendung von Kollagen
Um den Kollagenstoffwechsel zu unterstützen, sollten Kollagensupplemente mindestens 12 Wochen lang eingenommen werden. Die Dosierung variiert je nach Kollagentyp. Für BCP liegen sie zwischen 2,5 g und 5 g, bei Wundheilungsstörungen bis 10 g pro Tag. Andere Kollagenformen erfordern höhere Dosierungen, was die Verträglichkeit beeinträchtigen kann.
Vitamin C ist wichtig für den Kollagenstoffwechsel (3).
Die Aminosäurekonzentration im Blut erreicht 40-60 Minuten nach Kollageneinnahme ihren Höchststand. Daher sollten Kollagenpräparate 40-60 Minuten vor dem Training eingenommen werden (14).
Kollagen wird gut vertragen, hohe Dosierungen können jedoch Blähungen verursachen.
Fazit
Eine zusätzliche Kollageneinnahme kann bei intensiver körperlicher Aktivität die Geweberegeneration unterstützen und die Belastbarkeit von Gelenken, Bändern und Knochen erhöhen. Sie ist auch nach Verletzungen des Bewegungsapparates zur Rehabilitation sinnvoll. Eine regelmässige Einnahme über mehrere Monate ist notwendig, um sichtbare Ergebnisse zu erzielen.
Literatur
1) Hallmann R et al. Löffler/Petrides Biochemie und Pathobiochemie. Springer Verlag, 10. Auflage, 2023.
2) Khatri M et al. The effects of collagen peptide supplementation on body composition, collagen synthesis, and recovery from joint injury and exercise: a systematic review. Amino Acids. 2021 Oct;53(10):1493-1506.
3) Holwerda AM, van Loon LJC. The impact of collagen protein ingestion on musculoskeletal connective tissue remodeling: a narrative review. Nutr Rev. 2022 May 9;80(6):1497-1514.
4) Gillies AR, Lieber RL. Structure and function of the skeletal muscle extracellular matrix. Muscle Nerve. 2011 Sep;44(3):318-31.
5) Kviatkovsky SA et al. Collagen peptide supplementation for pain and function: is it effective? Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2022 Nov 1;25(6):401-406.
6) Mobasheri A et al. A White Paper on Collagen Hydrolyzates and Ultrahydrolyzates: Potential Supplements to Support Joint Health in Osteoarthritis? Curr Rheumatol Rep. 2021 Oct 30;23(11):78.
7) Bagchi D et al. Effects of orally administered undenatured type II collagen against arthritic inflammatory diseases: a mechanistic exploration. Int J Clin Pharmacol Res. 2002;22(3-4):101-10.
8) García-Coronado JM et al. Effect of collagen supplementation on osteoarthritis symptoms: a meta-analysis of randomized placebo-controlled trials. Int Orthop. 2019 Mar;43(3):531-538.
9) Clark KL et al. 24-Week study on the use of collagen hydrolysate as a dietary supplement in athletes with activity-related joint pain. Curr Med Res Opin. 2008 May;24(5):1485-96.
10) Zdzieblik D et al. Improvement of activity-related knee joint discomfort following supplementation of specific collagen peptides. Appl Physiol Nutr Metab. 2017 Jun;42(6):588-595.
11) Dressler P, Gehring D, Zdzieblik D, Oesser S, Gollhofer A, König D. Improvement of Functional Ankle Properties Following Supplementation with Specific Collagen Peptides in Athletes with Chronic Ankle Instability. J Sports Sci Med. 2018 May 14;17(2):298-304.
12) Praet SFE et al. Oral Supplementation of Specific Collagen Peptides Combined with Calf-Strengthening Exercises Enhances Function and Reduces Pain in Achilles Tendinopathy Patients. Nutrients. 2019 Jan 2;11(1):76.
13) Jerger S et al. Effects of specific collagen peptide supplementation combined with resistance training on Achilles tendon properties. Scand J Med Sci Sports. 2022 Jul;32(7):1131-1141.
14) Australian Institute of Sport. AIS SPORTS SUPPLEMENT FRAMEWORK. 2024. https://www.ais.gov.au/__data/assets/pdf_file/0008/1048076/Collagen-InfographicFINAL.pdf, abgerufen am 11.12.2024