Einfluss der gleichzeitigen Aufnahme von Fett und Protein auf die postprandiale anabole Reaktion bei älteren Männern (Pro-Fat)

Der fortschreitende Verlust der Skelettmuskelmasse mit zunehmendem Alter, auch Sarkopenie genannt, hat erhebliche Auswirkungen auf unser Gesundheitssystem, da die Morbidität zunimmt und ein größerer Bedarf an Krankenhausaufenthalten und/oder Heimeinweisungen besteht. Der altersbedingte Verlust an Skelettmuskelmasse wird durch eine Kombination von Faktoren begünstigt, zu denen eine nicht optimale Ernährung und ein sitzender Lebensstil gehören. Diese Faktoren tragen zu einer Störung der Regulierung des Proteinumsatzes der Skelettmuskulatur bei, was zu einem Ungleichgewicht zwischen Muskelproteinsynthese (MPS) und -abbau führt. Eine Möglichkeit, dieses Problem zu lösen, besteht darin, die Ernährung älterer Menschen zu verbessern. Es ist allgemein bekannt, dass die Nährstoffaufnahme den Proteinumsatz im Skelettmuskelgewebe stark beeinflusst.

Die Aufnahme von Nahrungsprotein stimuliert die MPS-Raten und hemmt die Abbauraten von Muskelprotein, was zu einer insgesamt positiven Nettoproteinbilanz sowohl bei jungen als auch bei älteren Menschen führt. Es ist jedoch nicht klar, welche Auswirkungen die gleichzeitige Einnahme anderer Makronährstoffe auf die Verdauungs- und Absorptionskinetik oder die MPS-Raten bei gesunden jungen oder älteren Menschen hat. Wir haben kürzlich eine Studie durchgeführt, um die Auswirkungen der gleichzeitigen Aufnahme von Kohlenhydraten auf das postprandiale MPS bei gesunden jungen und alten Menschen zu untersuchen. Tatsächlich zeigen vorläufige Ergebnisse, dass die gleichzeitige Aufnahme von Kohlenhydraten die Proteinsynthese stimuliert.

Interessanterweise ist nur sehr wenig über den Einfluss der gleichzeitigen Aufnahme von Fett und Protein auf die Stimulation der postprandialen MPS-Raten bekannt. Bemerkenswert ist, dass Elliot et al. untersuchten die Auswirkung der Einnahme von Vollmilch auf den Netto-Muskelproteinhaushalt nach einem Widerstandstraining mithilfe eines arteriovenösen Gleichgewichtsansatzes. Der Verzehr von Vollmilch (mit 50 % Fett) stimulierte die Nettoaufnahme von Phenylalanin und Threonin nach dem Training stärker als der Verzehr von fettfreier Milch (mit 6 % Fett). Obwohl die Aminosäureaufnahme auf „Muskelanabolismus“ hinweist, ist sie kein direktes Maß für MPS, sodass aus dieser Arbeit keine eindeutigen Schlussfolgerungen abgeleitet werden können. Darüber hinaus enthält Milch auch einen gewissen Anteil an Kohlenhydraten (fettfreie Milch 55 en % und Vollmilch 30 en %), was eine direkte Beurteilung der Fettmitaufnahme per se nicht zulässt.

Sicherlich haben andere Studien die Auswirkung einer langfristigen Fettsäureaufnahme unter Verwendung direkter Einarbeitungsmethoden auf die MPS-Raten untersucht. Beispielsweise erhöhte eine langfristige Nahrungsergänzung mit mehrfach ungesättigten Omega-3-Fettsäuren (n-3 PUFA) die fütterungsbedingten MPS-Raten bei jungen, mittleren und älteren Erwachsenen. Die Mechanismen, die der verstärkten Wirkung der n-3-PUFA-Supplementierung auf die postprandialen MPS-Raten durch Nahrungsprotein zugrunde liegen, sind nicht genau definiert. Es wurde spekuliert, dass der verstärkte Ernährungseffekt von n-3-PUFA auf die postprandialen MPS-Raten auf die Umgestaltung des Sarkolemms zurückzuführen ist, um einen höheren n-3-PUFA-Gehalt aufzunehmen, und letztendlich die Wirkung von Insulin auf den Muskelproteinstoffwechsel verstärkt. Dies ist eindeutig ein Langzeiteffekt, aber wie sieht es mit den akuten Auswirkungen der gleichzeitigen Fettaufnahme auf die postprandialen MPS-Raten aus? Katsanos et al. fanden heraus, dass erhöhte Plasmafettsäurekonzentrationen die postprandiale Stimulation von MPS nicht beeinträchtigten. Allerdings nahmen die Probanden einen einzigen Bolus essentieller Aminosäuren zu sich, während sie eine Fettsäureinfusion erhielten, was eindeutig nicht einer „realen“ Situation entspricht. Letztendlich gibt es Grund zu der Annahme, dass das Vorhandensein von Fett in einer Mahlzeit die anabole Muskelreaktion auf die Nahrungsaufnahme weiter stimuliert. Die Fettaufnahme kann jedoch auch die Magenentleerung sowie die Verdauung und Absorptionskinetik von Nahrungsproteinen modulieren. Bisher ist der akute (nicht langfristige) Einfluss von Fett in einer Mahlzeit auf den postprandialen Muskelproteinanabolismus sowie die Verdauungs- und Absorptionskinetik völlig unerforscht, und daher können wir nur über die Auswirkungen spekulieren, die die gleichzeitige Einnahme von Fett hat postprandiale MPS-Raten.

In der vorliegenden Studie werden wir die Wirkung einer einzelnen mahlzeitenähnlichen Proteinmenge mit oder ohne Fett auf das postprandiale MPS bei gesunden älteren Männern untersuchen. Darüber hinaus beurteilen wir die Verdauungs- und Resorptionskinetik. Die Verwendung von intrinsisch markiertem Kasein ermöglicht es uns, MPS de novo aus Aminosäuren zu bestimmen, die über das Testgetränk verfügbar sind.