Der Zusammenhang zwischen Darmgesundheit und Muskelmasse
Forschung zeigt einen Zusammenhang zwischen Valeriansäure und Muskelmasse bei gesunden Erwachsenen.
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Inhaltsverzeichnis
Ein gesunder Lebensstil basiert auf zwei Hauptsachen: ausgewogene Ernährung und regelmässige Bewegung. Diese Gewohnheiten können vor vielen Krankheiten schützen, wie Herzproblemen und Typ-2-Diabetes, die weltweit immer häufiger werden. In letzter Zeit haben Experten auch angefangen, sich genauer mit dem Mikrobiom des Darms zu beschäftigen, der Ansammlung von Bakterien in unseren Eingeweiden. Dieses Mikrobiom spielt eine grosse Rolle für unsere Gesundheit, vor allem in Bezug auf Fettleibigkeit und Krankheiten, die mit dem Herzen und dem Stoffwechsel verbunden sind.
Kurzkettige Fettsäuren und ihre Rolle
Ein wichtiges Produkt unseres Darmmikrobioms sind kurzkettige Fettsäuren (SCFAs). Diese Säuren werden hauptsächlich im Dickdarm gebildet, wenn die Bakterien schwer verdauliche Nahrungsfasern wie bestimmte Kohlenhydrate und resistente Stärke abbauen. Sobald sie produziert werden, nutzt unser Körper SCFAs als Energiequelle, besonders die Muskeln. Die drei häufigsten SCFAs sind Acetat, Propionat und Butyrat. Sie haben viele nützliche Effekte im Körper, einschliesslich der Unterstützung bei der Regulierung von Blutfetten, Vitaminspiegeln und der Energieproduktion. Ausserdem beeinflussen sie den Appetit und unterstützen die Herz- und Stoffwechselgesundheit.
SCFAs gelangen in unseren Blutkreislauf und können den ganzen Körper beeinflussen. Sie helfen, Entzündungen zu reduzieren und zu regulieren, wie unser Körper Zucker und Fett verarbeitet. Sie können leicht vom Darm ins Blut übertreten und spielen eine Schlüsselrolle in vielen Gesundheitsprozessen. Zum Beispiel kommt Essigsäure oft in höheren Mengen in unserem Blut vor und kann Energie für die Leber liefern. Buttersäure ist besonders gut für die Darmgesundheit und hilft, die Zellen im Dickdarm mit Energie zu versorgen. Neuere Studien haben gezeigt, dass Buttersäure auch die Muskelgesundheit von Frauen nach der Menopause unterstützen könnte.
Die Forscher schauen sich auch andere SCFAs wie Valeriansäure und Kapronsäure an, die normalerweise in kleineren Mengen vorkommen. Diese Säuren wurden noch nicht so intensiv untersucht, zeigen aber kürzlich interessante Eigenschaften, die unsere Gesundheit beeinflussen könnten.
Darmgesundheit und Muskelabbau
Es gibt einen Zusammenhang zwischen dem Mikrobiom des Darms und dem altersbedingten Muskelabbau, manchmal als "Darm-Muskel-Achse" bezeichnet. Veränderungen im Mikrobiom des Darms können zu chronischen Entzündungen führen und beeinflussen, wie der Körper Muskeln aufbaut, besonders wenn Menschen älter werden oder weniger aktiv sind. Der Muskelabbau kann zu Fettansammlungen in den Muskeln führen, was die Muskelfunktion und die allgemeine Gesundheit beeinträchtigen kann. Dieses zusätzliche Fett in den Muskeln steht im Zusammenhang mit verschiedenen Gesundheitsrisiken, wie Herzkrankheiten und Diabetes.
Um Muskeln und Fett im Körper genau zu untersuchen, verwenden Forscher oft magnetische Resonanzbildgebung (MRT). Diese Technik ermöglicht es, detaillierte Bilder von Muskeln und Fett zu erhalten, ohne schädliche Strahlung zu verwenden. Neuere Scantechniken machen diesen Prozess schneller und einfacher.
Die Studie: SCFAs, Muskelmasse und Fett bei gesunden Erwachsenen
In einer Studie wollten Forscher herausfinden, wie SCFAs mit Muskelmasse und Fett bei gesunden Erwachsenen zusammenhängen. Sie betrachteten sowohl Männer als auch Frauen, um mögliche Unterschiede zu finden. Freiwillige wurden sorgfältig ausgewählt und mussten Einwilligungsformulare unterschreiben, um teilzunehmen. Die Studie wurde von einem Ethikkomitee genehmigt, und insgesamt waren 155 Erwachsene beteiligt.
Die Teilnehmer wurden zu ihren körperlichen Aktivitäten und Essgewohnheiten befragt. Es wurden Messungen zu Grösse, Gewicht, Körperumfang und mehr durchgeführt. Ausserdem füllten sie Fragebögen zu ihren Trainingsroutinen aus, die sich auf Ausdauer- und Krafttraining konzentrierten.
MRT und Blutuntersuchungen
Die Teilnehmer wurden MRT-Scans unterzogen, um die Muskelmasse und das Fett zu messen. Blutproben wurden entnommen, um die Werte von SCFAs und Lipiden (Fette im Blut) zu analysieren. Die Forscher untersuchten den Zusammenhang zwischen SCFAs, Muskelmasse und Fett im Körper und suchten nach Unterschieden zwischen Männern und Frauen.
Suche nach Zusammenhängen
Die Ergebnisse zeigten, dass Männer tendenziell mehr Muskelmasse als Frauen hatten und ihr Fettanteil in den Muskeln niedriger war. Die SCFA-Werte waren zwischen beiden Geschlechtern ähnlich. Ein interessanter Befund war, dass es eine Korrelation zwischen den Werten von Valeriansäure und der Muskelmasse bei Männern gab, dies jedoch nicht für Frauen zutraf.
Obwohl sowohl Männer als auch Frauen Ausdauertraining betrieben, unterschied sich die Dauer des Krafttrainings zwischen den Geschlechtern. Die Studie stellte auch fest, dass SCFAs typischerweise mit dem Muskelstoffwechsel und der Funktion verbunden sind, andere Faktoren wie Trainingsdauer und gesamte Muskelmasse jedoch ebenfalls eine Rolle spielen.
Die Rolle der Valeriansäure
Die Studie hob besonders die Valeriansäure hervor und zeigte, dass sie wichtig für die Muskelmasse sein könnte. Bei Männern waren höhere Werte von Valeriansäure mit einer grösseren Oberschenkelmuskelmasse verbunden. Dieser Zusammenhang wurde jedoch nicht bei Frauen gefunden. Das wirft Fragen auf, wie Muskelmasse und Valeriansäure sich gegenseitig beeinflussen.
Forscher denken, dass die Muskelmasse die Werte von Valeriansäure im Körper beeinflussen könnte, oder umgekehrt. Andere Studien haben vorgeschlagen, dass Bewegung die Darmgesundheit und die bakterielle Vielfalt beeinflusst, was auch die Produktion von SCFAs beeinflussen kann.
Zukünftige Forschungsrichtungen
Obwohl die Studie neue Einblicke in den Zusammenhang zwischen Valeriansäure und Oberschenkelmuskelmasse bei Männern gab, bleiben noch viele Fragen offen. Die genauen Mechanismen hinter diesen Beziehungen müssen weiter erforscht werden. Zu verstehen, wie das Mikrobiom des Darms mit der Muskelfunktion interagiert, ist entscheidend, besonders da immer mehr Menschen sich um gesundes Altern und den Erhalt der Muskelmasse sorgen.
Ausserdem wurde in dieser Studie nicht gemessen, wie es um die Hormonwerte der Teilnehmer steht, die ebenfalls eine wichtige Rolle für das Muskelwachstum und die Gesundheit spielen können. Informationen über die Ernährung oder die Verwendung von Probiotika waren nicht so umfassend, was darauf hindeutet, dass zukünftige Studien diese Aspekte genauer betrachten sollten.
Fazit
Zusammenfassend zeigt diese Studie einen signifikanten Zusammenhang zwischen Valeriansäure und Oberschenkelmuskelmasse bei gesunden Männern. Sie legt nahe, dass Faktoren wie Bewegung und Ernährung nicht nur die Muskelmasse, sondern auch die bakterielle Aktivität im Darm, die SCFAs wie Valeriansäure produziert, beeinflussen könnten. Diese Beziehung eröffnet neue Möglichkeiten für weitere Forschungen im Bereich der Darmgesundheit und Muskelfunktion, mit dem Potenzial, unser Verständnis dafür zu erweitern, wie wir einen gesunden Lebensstil im Alter aufrechterhalten können. Zukünftige Studien könnten mehr Klarheit über die Rolle von SCFAs bei der Unterstützung unserer Muskeln und unserer allgemeinen Gesundheit bringen.
Titel: Thigh muscle mass is associated with circulating valeric acid in healthy male volunteers
Zusammenfassung: Short-chain fatty acids (SCFAs) are circulating metabolites generated by gut microbiota. Recently, a link between age-related muscle loss and gut microbiota has been described, and SCFAs could play a mediating role in this relationship. Acetic, propionic, and butyric acid are the abundant forms and are considered to have health benefits, less is known about valeric and caproic acid. In a cross-sectional study including 155 healthy volunteers, we investigated the relationship between muscle area, as well as intramuscular adipose tissue measured by magnet resonance imaging and circulating SCFAs. SCFAs and additional parameters were measured from serum and sport activities recorded by means of a questionnaire. We found a significant positive association between valeric acid (VA) levels and the thigh cross-sectional muscle area in males. This relationship was independent of age, BMI and weekly training times and was not observed in females. No associations between other SCFAs and the thigh muscle cross-sectional area were observed. To our knowledge, this is the first human study demonstrating a significant relationship between thigh muscle mass and VA, supporting the thesis of the "gut-muscle axis" with VA as a possible interacting player, on the one hand, affected by sex differences, on the other.
Autoren: Gunter Almer, E. M. Hassler, G. Reishofer, H. Köfeler, W. Renner, H. Deutschmann, H. Mangge, M. Herrmann, S. L. Leber, F. Gunzer
Letzte Aktualisierung: 2023-08-15 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.11.23293978
Quell-PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.11.23293978.full.pdf
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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