Eine ausgewogene Ernährung ist für SportlerInnen entscheidend, um die Gesundheit und Leistungsfähigkeit zu optimieren. In der Sportwissenschaft werden üblicherweise allgemeine Konzepte zu Mikro- und Makronährstoffen sowie zur optimalen zeitlichen Aufnahme von Nahrung und Flüssigkeit behandelt. Jedoch wird oft vernachlässigt, wie sich die spezifische Physiologie von Frauen auf den Energie- und Flüssigkeitsbedarf auswirkt. Frauen unterscheiden sich nicht nur in ihrer Körpergröße von Männern, sondern auch in ihrer Körperzusammensetzung und ihrem hormonellen Profil. Besonders bedeutend sind die monatlichen Hormonzyklen, die Schwankungen in den Östrogen- und Progesteronspiegeln mit sich bringen. Diese Zyklusphasen können nicht nur natürlichen Schwankungen unterliegen, sondern auch durch externe Handlungen beeinflusst werden. Ein Beispiel für eine externe Beeinflussung des Menstruationszyklus ist die Anwendung von oralen Kontrazeptiva bei Athletinnen. Durch die regelmäßige Einnahme dieser Kontrazeptiva können Menstruationszyklen unterdrückt, dadurch kontrolliert und der Zeitpunkt von Wettkämpfen oder intensiven Trainingsphasen besser geplant werden. Bevor jedoch solche physiologischen Aspekte gezielt manipuliert werden können, ist es wichtig, das Verhältnis zur Ernährung und Leistung besser zu verstehen.

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Die Bedeutung von Mineralstoffen und Vitaminen in der Sporternährung

Wie bereits erwähnt, spielen Mineralstoffe und Vitamine eine entscheidende Rolle für die Gesundheit und Leistungsfähigkeit von SportlerInnen. Aufgrund des erhöhten Energieverbrauchs und der Verluste durch intensives Training haben SportlerInnen einen erhöhten Bedarf an Mikronährstoffen wie z.B. Eisen und Magnesium. Diese Nährstoffe sind essentiell für verschiedene physiologische Prozesse im Körper, einschließlich Energieproduktion, Muskelkontraktion und Regeneration. Die Frage, ob eine zusätzliche Zufuhr von Mikronährstoffen die sportliche Leistung verbessern kann, ist Gegenstand intensiver Untersuchungen und kann derzeit nicht eindeutig mit Ja beantwortet werden.

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Jedoch zeigen einige Studien, dass bestimmte Mikronährstoffe, wenn sie in ausreichender Menge vorhanden sind, dazu beitragen können, Müdigkeit zu reduzieren, die Muskelregeneration zu verbessern und die allgemeine Leistungsfähigkeit zu steigern. Eine gezielte Versorgung mit Mineralstoffen und Vitaminen ist daher nicht nur wichtig für die Prävention von Nährstoffmängeln, sondern kann auch dazu beitragen, die sportliche Leistungsfähigkeit auf einem optimalen Level zu halten (König et al., 2019). Wie bereits erwähnt, benötigen AthletInnen oft mehr Mikronährstoffe als die durchschnittliche Bevölkerung, da sie durch intensives Training vermehrt Mikronährstoffe verbrauchen oder verlieren. Dies erhöht das Risiko für Nährstoffmängel, da der Bedarf an bestimmten Mikronährstoffen wie Magnesium durch intensives Training über den empfohlenen Tagesdosen (RDI) liegen kann. Obwohl eine ausgewogene Ernährung die Hauptquelle für Vitamine und Mineralstoffe darstellt, können Nahrungsergänzungsmittel dazu beitragen, die Konzentrationen im Körper auf einem angemessenen Niveau zu halten, insbesondere bei einem erhöhten Bedarf. Allerdings ist eine individuelle Anpassung der Nahrungsergänzungsmittel je nach den spezifischen Bedürfnissen und dem Trainingsumfang jedes SportlerIn erforderlich. Hierbei sind Frauen aufgrund verschiedener Faktoren besonders anfällig für bestimmte Mikronährstoffdefizite und sollten daher ihre Nährstoffzufuhr besonders beachten (McClung et al., 2014).

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Biologische Unterschiede zwischen Frauen und Männern

Frauen und Männer zeigen deutliche Unterschiede in ihrer biologischen und phänotypischen Ausstattung. Männer besitzen im Vergleich zu Frauen eine größere relative Muskel- und Knochenmasse, während Frauen tendenziell höhere Fettanteile und ein geringeres Blutvolumen aufweisen (Blair, 2007). Diese Unterschiede haben vielfältige Auswirkungen auf die kardiovaskuläre Leistungsfähigkeit, aerobe Kapazität, Wärmeregulierung und Muskelkraftproduktion. Ein weiterer bedeutender Unterschied liegt in den Steroidhormonen, die mit der Fortpflanzung zusammenhängen. Bei Männern ist Testosteron das dominierende zirkulierende Hormon, das sowohl reproduktive als auch anabole Funktionen steuert, während bei Frauen Östrogen und Progesteron vorherrschen (Hackney, 1989; Owens et al., 2018). Die Konzentrationen dieser Hormone unterliegen zyklischen Veränderungen im Menstruationszyklus und Schwankungen über den gesamten Lebenszyklus der Frau, von der Pubertät bis zur Menopause.

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Diese Unterschiede betonen die Notwendigkeit einer geschlechtsspezifischen Betrachtung der Ernährungsbedürfnisse im Sport. Eine gezielte Zufuhr von Mineralstoffen und Vitaminen kann dabei helfen, die spezifischen Anforderungen von SportlerInnen zu erfüllen und ihre Gesundheit sowie Leistungsfähigkeit optimal zu unterstützen. Es ist daher wichtig, dass Ernährungsempfehlungen im Sport individuell angepasst werden, um die unterschiedlichen physiologischen und hormonellen Bedingungen bei Frauen und Männern zu berücksichtigen. Im weiteren Verlauf wird die Bedeutung von Eisen für den Sauerstofftransport sowie von Vitamin D, Calcium und Magnesium für die Knochen- und Muskelgesundheit eingehend behandelt. Diese Mikronährstoffe spielen eine entscheidende Rolle für sportliche Leistungen und sollten daher in der Ernährungsplanung von Sportlerinnen gezielt berücksichtigt werden.

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Mikronährstoff Eisen

Aktuell gibt es nur begrenzte wissenschaftliche Beweise für Ernährungsempfehlungen, die den spezifischen Bedarf von Sportlerinnen in Bezug auf ihren Menstruationsstatus oder den Menstruationszyklus gezielt berücksichtigen. Dies liegt hauptsächlich daran, dass hochwertige Forschungsergebnisse fehlen, die solche Empfehlungen unterstützen könnten (Holtzman & Ackerman, 2021). Studien haben gezeigt, dass Eisenmangel bei weiblichen Athleten mit einer Prävalenz von etwa 15-35 % deutlich häufiger auftritt als bei männlichen Athleten (3-11 %), was ungefähr einem dreifach höheren Risiko entspricht (Sim et al., 2019).

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Eisen ist ein entscheidender Mikronährstoff im menschlichen Körper, der für verschiedene Funktionen von essenzieller Bedeutung ist. Eisen spielt eine zentrale Rolle im Transport von Sauerstoff zu den Muskeln und anderen Geweben sowie im Energiestoffwechsel, was sowohl für Sportler als auch für alle anderen Menschen von Bedeutung ist. Sportliche Betätigung kann vorübergehend die Eisenabsorption durch erhöhte Hepcidin-Spiegel beeinträchtigen. Hepcidin ist ein Hormon, das die Eisenabsorption im Darm reguliert. Wenn die Hepcidin-Spiegel erhöht sind, wird die Aufnahme von Eisen aus der Nahrung im Darm reduziert. Die Konzentration dieses Hormons wird unter anderem durch Entzündungen und körperliche Belastung beeinflusst (Peeling et al., 2009). Studien legen nahe, dass SportlerInnen möglicherweise eine zusätzliche Zufuhr von 1-2 mg Eisen pro Tag benötigen, um die durch sportliche Aktivität verursachten Eisenverluste auszugleichen (Nielsen & Nachtigall, 1998). Diese zusätzliche Zufuhr kann helfen, die Eisenreserven auf einem optimalen Level zu halten und damit die Leistungsfähigkeit zu unterstützen. Für Frauen, die Sport treiben, gibt es zusätzliche Herausforderungen bezüglich ihrer Eisenversorgung. Während der Menstruation können erhebliche Mengen an Eisen verloren gehen, im Durchschnitt zwischen 5-40 mg pro Menstruationszyklus (Harvey et al., 2005). Frauen mit starken Menstruationsblutungen (Menorrhagie) sind besonders gefährdet für Eisenmangel, da sie größere Mengen an Eisen verlieren können. Wenn zusätzlich zu diesen starken Blutungen eine verringerte Eisenabsorption im Darm auftritt, summiert sich dieser Effekt und erhöht das Risiko für Eisenmangel signifikant.

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Die Verwendung hormoneller Verhütungsmittel kann eine Strategie sein, um Menorrhagie zu behandeln und damit die Eisenversorgung zu unterstützen. Allerdings ist dies nur dann effektiv, wenn die Pille durchgenommen wird, da bei einer regulären Einnahme weiterhin eine monatliche Blutung stattfindet. Allerdings sollte nicht unerwähnt bleiben, dass die meisten Sportlerinnen eher keine Periode haben, anstatt unter starken Blutungen zu leiden. Ein weiterer geschlechtsspezifischer Aspekt zeigt sich in den Auswirkungen von Steroidhormonen auf das bereits erwähnte Hepcidin. Östrogen beeinflusst das eisenregulierende Hormon Hepcidin und steigert dadurch die Eisenabsorption insbesondere in der ovulatorischen Phase (Tage 14-16) und der lutealen Phase (Tage 18-28) des Menstruationszyklus. Diese Phasen sind gekennzeichnet durch erhöhte Östrogenspiegel im Körper, die nachweislich eine hemmende Wirkung auf Hepcidin haben (Abbildung 1). Dies bedeutet, dass während dieser Phasen die Effizienz der Eisenabsorption aus der Nahrung erhöht sein kann. Eine gezielte Zufuhr von Eisen in diesen Phasen könnte daher sinnvoll sein (Elliott-Sale et al., 2021; Yang et al., 2012). Dies könnte auch erklären, warum Frauen möglicherweise eine unterschiedliche Eisenabsorptionskapazität haben als Männer.

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Eine spezifische Ernährungsstrategie für Sportlerinnen kann daher durch regelmäßigen Konsum eisenreicher Lebensmittel wie rotem Fleisch, Spinat und Hülsenfrüchten die Leistung unterstützen. In einigen Fällen kann auch die Einnahme von Eisenpräparaten erwogen werden, um den erhöhten Bedarf durch intensive körperliche Aktivität und mögliche Menstruationsblutungen auszugleichen. Es ist entscheidend, die spezifischen Bedürfnisse und Herausforderungen des weiblichen Geschlechts zu verstehen, um die Gesundheit und Leistungsfähigkeit optimal zu unterstützen. Durch eine gezielte Ernährungsplanung können Sportlerinnen sicherstellen, dass sie ausreichend mit Eisen versorgt sind, um ihre sportlichen Ziele effektiv zu erreichen. Nachdem die Bedeutung einer ausreichenden Eisenversorgung beleuchtet wurde richtet sich der Fokus nun auf einen weiteren essenziellen Mikronährstoff: Vitamin D

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Mikronährstoff Vitamin D

Bei Sportlerinnen ist häufig eine Beeinträchtigung der Knochengesundheit festzustellen, was die Bedeutung einer ausreichenden Zufuhr von Vitamin D und Calcium für diese Gruppe unterstreicht (Chen et al., 2013). Studien zufolge erleiden etwa 9,7 % der weiblichen Athletinnen Stressfrakturen, verglichen mit etwa 6,5 % ihrer männlichen Kollegen (Chen et al., 2013). Diese Befunde betonen die Notwendigkeit, den Einfluss von Vitamin D auf die Knochengesundheit und die Prävention von Verletzungen genauer zu untersuchen. Vitamin D spielt eine entscheidende Rolle für Sportlerinnen, da es eine Vielzahl physiologischer Prozesse unterstützt, die für ihre Leistung und Gesundheit wesentlich sind. Insbesondere ist Vitamin D wichtig für den Calciumstoffwechsel und die Knochengesundheit, was zur Prävention von Stressfrakturen und anderen Verletzungen beiträgt, die durch intensive körperliche Belastungen entstehen können (Millward et al., 2020). Die Internationale Osteoporose-Stiftung definiert zirkulierende Vitamin-D-Spiegel (25-Hydroxyvitamin D, 25(OH)D) zwischen 25-49 nmol/L als Mangel und 75-110 nmol/L als ausreichend (LeBoff et al., 2022). Für SportlerInnen sind spezifische Schwellenwerte für Mangel oder Insuffizienz jedoch noch nicht einheitlich festgelegt (Owens et al., 2018). Etwa 33-42 % aller weiblichen Sportler haben laut diesen Grenzen einen Vitamin-D-Mangel. Dies ist oft darauf zurückzuführen, dass sie zu wenig Sonnenlicht erhalten, insbesondere in nördlichen Breitengraden und während der Wintermonate, sowie eine Ernährung mit wenig Lebensmitteln, die reich an Vitamin D sind, wie fetter Fisch, Eigelb und angereicherte Milchprodukte (Ogan & Pritchett, 2013). Vitamin D ist besonders wichtig für Frauen, da es die Knochengesundheit unterstützt. Gleichzeitig spielt es eine Rolle in der Regulation des Östrogenspiegels, was Auswirkungen auf den Menstruationszyklus und die Fruchtbarkeit haben kann (Kinuta et al., 2000; Shahrokhi et al., 2016). Studien zeigen, dass ein ausreichender Vitamin-D-Spiegel die Kalziumaufnahme aus der Nahrung verbessert, was wiederum die Knochengesundheit fördert und das Risiko von Stressfrakturen verringern kann (Larson-Meyer & Willis, 2010). Eine gezielte Supplementierung mit 2000-4000 IE Vitamin D3 pro Tag kann daher besonders in Regionen mit wenig Sonneneinstrahlung oder bei unzureichender Vitamin-D-Aufnahme über die Ernährung empfohlen werden (Owens et al., 2018). Zusammenfassend ist eine angemessene Versorgung mit Vitamin D für Sportlerinnen von entscheidender Bedeutung, um Gesundheitsrisiken zu minimieren und die optimale körperliche Leistungsfähigkeit zu unterstützen.

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Mikronährstoff Calcium

Im Hinblick auf Knochengsundheit und Stressfrakturen scheint nicht nur Vitamin D, sondern auch Calcium wichtig für Athletinnen zu sein. Diese beiden Nährstoffe unterstützen nicht nur die Struktur und Festigkeit der Knochen, sondern auch deren Mineralisierung und Regeneration nach Belastungen durch sportliche Aktivitäten. Die empfohlenen täglichen Zufuhren (RDI) für Calcium variieren je nach Altersgruppe und Geschlecht. In der allgemeinen Bevölkerung liegt die RDI für Männer und Frauen unter 50 Jahren bei 1000 mg/Tag. Postmenopausale Frauen haben aufgrund des niedrigeren Östrogenspiegels eine erhöhte RDI von 1300 mg/Tag, da Östrogen die Calciumabsorption und -speicherung in den Knochen fördert (Australian Government Department of Health, 2021). Das Internationale Olympische Komitee (IOC) empfiehlt eine erhöhte tägliche Kalziumzufuhr von 1500 mg für SportlerInnen, um den spezifischen metabolischen Bedarf zur Unterstützung der Knochengesundheit zu decken. Diese Empfehlung basiert darauf, dass SportlerInnen aufgrund ihrer intensiven körperlichen Aktivitäten und der damit verbundenen erhöhten Belastungen des Skelettsystems eine größere Menge an Calcium benötigen, um die Knochenstruktur zu stärken und die Gesundheit der Knochen zu erhalten (Mountjoy et al., 2018). Optimalerweise sollte diese Menge über den Tag verteilt werden, wobei Portionen von weniger als 500 mg empfohlen werden, um die Absorption zu maximieren (Harvey et al., 1988). SportlerInnen haben eine Vielzahl von Möglichkeiten, den Calciumbedarf zu decken. Dies kann durch den Konsum von Milchprodukte wie Milch, Joghurt und Käse geschehen, die reich an Calcium sind. Pflanzliche Quellen wie grünes Blattgemüse (z.B. Brokkoli, Spinat), Tofu und angereicherte pflanzliche Milchprodukte bieten ebenfalls gute Alternativen. Kuhmilch ist besonders wegen ihrer hohen Bioverfügbarkeit von Calcium bekannt, wobei etwa 32 % des Calciums aus der Nahrung absorbiert werden können (Weaver et al., 1999). Wenn es nicht gelingt, den Calciumbedarf über die Ernährung allein zu decken, können SportlerInnen auf Calciumpräparate zurückgreifen. Die Gesamtdosis sollte zwischen 1000 und 1500 mg/Tag liegen, abhängig von individuellen Bedürfnissen und der Absorption. Es ist jedoch wichtig anzumerken, dass Calciumpräparate potenzielle Wechselwirkungen mit anderen Medikamenten oder Nahrungsergänzungsmitteln haben können, insbesondere mit Antibiotika, Bisphosphonaten (gegen Knochenschwund) und Schilddrüsenhormonen, was die Effektivität dieser Medikamente beeinträchtigen könnte. Eine ausgewogene Ernährung, die reich an Calcium und Vitamin D ist, sowie gegebenenfalls eine Supplementierung können dabei helfen, die Knochengesundheit zu fördern und das Risiko von Verletzungen bei SportlerInnen zu minimieren.

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Mikronährstoff Magnesium

Magnesium ist ein essentielles Mineral, das für zahlreiche Stoffwechselprozesse im Körper von entscheidender Bedeutung ist. Es aktiviert unter anderem Enzyme, die an der Proteinsynthese beteiligt sind, unterstützt die Energieproduktion auf zellulärer Ebene und spielt eine Rolle bei der Regulation von Muskelkontraktionen und Nervenfunktionen (Volpe, 2013). Während einer kontinuierlichen Belastung mit mäßiger bis hoher Intensität können akute Veränderungen des Plasmamagnesiumspiegels wahrgenommen werden, was die dessen Bedeutung für die Gesundheit und Leistungsfähigkeit unterstreicht (Kerksick et al., 2018). Die normalen Serummagnesiumwerte liegen üblicherweise zwischen 0,75 und 0,95 mmol/L. Werte unter 0,75 mmol/L werden als Magnesiummangel betrachtet. Besser wäre hier sogar mit Vollblutwerten von Magnesium zu arbeiten, um aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten. Bestimmte Lebensphasen wie eine Schwangerschaft oder die Wechseljahre können den Bedarf an Magnesium erhöhen und das Risiko für einen Mangel steigern. Dieses Mineral ist wichtig für die Regulation des Blutzuckerspiegels, den Erhalt der Knochengesundheit und die Unterstützung des Immunsystems (Porri et al., 2021). Die Supplementierung mit Magnesium bietet Frauen verschiedene gesundheitliche Vorteile. Sie kann prämenstruelle Symptome lindern, indem sie Entzündungsmarker senkt und muskuläre Entspannung fördert (Yonkers et al., 2008). Zudem unterstützt Magnesium in allen Lebensphasen, einschließlich der Perimenopause bis zur Postmenopause, die Knochengesundheit, indem es den Vitamin-D-Status optimiert. Dies ist entscheidend für die Prävention von Osteoporose (Kisters et al., 2020). Zudem wird diskutiert, dass Magnesium möglicherweise das Risiko für Bluthochdruck verringern kann, insbesondere bei Frauen in den Wechseljahren (Porri et al., 2021). Die empfohlene tägliche Zufuhr von Magnesium für Frauen beträgt zwischen 310 und 320 mg (AOK, o. J.). Diese Menge kann über eine ausgewogene Ernährung mit magnesiumreichen Lebensmitteln wie Nüssen, Mandeln, Bananen, schwarzen Bohnen, braunem Reis, Cashews und Spinat erreicht werden. Wenn die Zufuhr über die Ernährung allein nicht ausreicht, kann eine Supplementierung sinnvoll sein, um den Bedarf zu decken und die Gesundheit zu fördern. Zusammenfassend ist Magnesium ein wesentlicher Baustein für die Gesundheit und Leistungsfähigkeit von Sportlerinnen in verschiedenen Lebensphasen. Eine ausreichende Versorgung mit diesem Mineral kann dazu beitragen, die allgemeine Gesundheit zu fördern, Muskelkrämpfe zu reduzieren, die Knochengesundheit zu unterstützen und potenziell das Risiko für bestimmte Erkrankungen zu verringern. Es lohnt sich daher, die eigene Magnesiumzufuhr bewusst zu überprüfen und gegebenenfalls anzupassen, um langfristige gesundheitliche Vorteile zu erzielen.

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Fazit

Um die Gesundheit und Leistungsfähigkeit von Athletinnen optimal zu unterstützen, ist eine ganzheitliche Diagnostik entscheidend. Verschiedene Parameter sollten regelmäßig überprüft werden, um potenzielle Mängel frühzeitig zu erkennen und gezielt zu behandeln:

• Ferritin und hsCRP: Diese Parameter helfen bei der Beurteilung des Eisenstatus und der Entzündungsmarker im Körper. Ein ausgewogener Eisenhaushalt ist für den Sauerstofftransport und die Energieproduktion entscheidend.
• Vitamin D3 (25-OH) und 1,25(OH)₂D: Zur Bewertung des unmittelbaren Vitamin-D-Status und der hormonellen Aktivität. Vitamin D spielt eine zentrale Rolle für die Knochengesundheit, das Immunsystem und viele andere physiologische Prozesse.
• Magnesium am besten im Vollblut: Eine Analyse des Magnesiumspiegels ist wichtig für den Energiestoffwechsel, die Muskelkontraktion und die Nervenfunktion.
• Calcium im Serum und Vollblut: Zur Einschätzung des Calciumstoffwechsels und der Knochengesundheit, besonders relevant für die Prävention von Stressfrakturen und die Aufrechterhaltung der Knochengesundheit.

Diese Parameter sollten Teil einer umfassenden Anamnese und regelmäßigen Blutuntersuchungen sein, um sicherzustellen, dass Athletinnen optimal auf ihre sportlichen Herausforderungen vorbereitet sind und potenzielle gesundheitsbedingte Einschränkungen frühzeitig erkannt und behandelt werden können. Eine gezielte Anpassung der Ernährung und gegebenenfalls eine Supplementierung können dazu beitragen, Mängel auszugleichen und die sportliche Leistungsfähigkeit zu unterstützen.