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19. April 2017 07:56 Uhr

Prävention

Wie man Osteoporose sinnvoll vorbeugen kann

Regelmäßiges Krafttraining und eine kalziumreiche Ernährung sind die Basis im Kampf gegen Osteoporose. Aber auch Yoga, Tai Chi und Tanzen sollen gut sein. Trotzdem führt am Fitnessstudio kein Weg vorbei.

  1. Die schwammartige Struktur im Inneren eines Knochens Foto: Crevis

Eine Weltraumreise auf Erden zu simulieren ist ein ehrgeiziges Projekt – vor allem, wenn der Flug gleich mehrere Monate dauern soll. Zum Glück für die Wissenschaft kann man dem Körper manche Belastungen einer Marsmission mit einem einfachen Trick vorgaukeln: Man legt die Probanden ins Bett. Essen, Waschen, Toilettengang – 60 Tage lang müssen die zwölf jungen Männer, die sich dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt für diese Bettruhestudie zur Verfügung gestellt haben, alles Lebensnotwendige im Liegen verrichten.

In der Horizontalen, so die Theorie, zerrt die Schwerkraft nicht mehr in der gewohnten Richtung an Knochen und Gelenken. Bei unangenehmen sechs Grad Kopftieflage – das Kippen des Betts ist ebenfalls Pflicht – fließt das Blut, das sich vorher in den Beinen staute, Richtung Kopf und lässt das Gesicht anschwellen.

Wenn die Versuchspersonen diese Tortur hinter sich haben, so erzählt DLR-Mitarbeiterin Friederike Wütscher der fasziniert lauschenden Besuchergemeinde, macht ihr Kreislauf den aufrechten Gang zunächst gar nicht mehr mit. Und selbst danach laufen die Probanden erst einmal in Schlangenlinien durch das Kölner Envihab, wie sich die Forschungsanlage nennt.

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Der Knochenaufbau dauert zwei bis drei Jahre

Knochen und Muskeln wird das lange Liegen ebenfalls zu viel. Fast zweihundert Gramm, so ist beim Rundgang durch die 3500 Quadratmeter große Forschungshalle – eine Art simuliertes All auf Erden –, zu erfahren, wird das etwa neun Kilogramm schwere Skelett der jungen Männer am Ende weniger wiegen. Vor allem dieses Phänomen macht die Bettruhestudie so interessant, dass sich hier am DLR-Sitz in Köln-Wahn insgesamt 60 Forscher ein Stelldichein geben.

Denn der Knochenverlust ist für die Raumfahrt noch ein ungelöstes Problem. Ein Viertel seiner Substanz verliert das Skelett einiger Astronauten an manchen Stellen. Auf der Internationalen Raumstation bleiben die Mannschaften aber durchschnittlich ein halbes Jahr – und eine Marsmission würde noch länger dauern. "Bisher waren unsere Gegenmaßnahmen nicht ausreichend erfolgreich", sagt Jörn Rittweger, Leiter der Abteilung für Weltraumphysiologie des Zentrums. Selbst zweieinhalb Stunden Laufbandtraining am Tag können den Knochenverlust im All nicht stoppen. Der Mediziner will das nun ändern – auch dazu dient der aktuelle Bettruheversuch.

Bewegungsprogramme sollen helfen

Rund 550 Menschen haben es bisher in die Umlaufbahn geschafft, Rittwegers Forschung soll allerdings nicht nur ihren Nachfolgern helfen. Auch bei den siebeneinhalb Milliarden Artgenossen am Boden geht es mit dem Skelett ab dem 30. Lebensjahr bergab. Im Schnitt ein Prozent verliert ein menschlicher Knochen alle zwölf Monate an Substanz. Sechs Millionen Deutsche gelten sogar als akut frakturgefährdet, weil bei ihnen der Prozess besonders weit vorangeschritten ist. Mit Bewegungsprogrammen, so hoffen Rittweger und Kollegen, könnte sich ihre Osteoporose zumindest bremsen lassen.

Was das Therapeutikum Sport gerade bei dieser Krankheit besonders interessant macht: Der menschliche Knochen reagiert nicht nur auf Bettruhe und Entlastung besonders sensibel; er ist auch umgekehrt sehr empfindlich, wenn man ihm etwas abverlangt. Tennisspieler, berichtet Rittweger, haben zum Beispiel auf der Schlaghandseite bis zu doppelt so starke Oberarmknochen.

Löcher in den Knochen

Denn auch im Erwachsenenalter ist das Skelett ständig im Werden – alle sechs Jahre baut es sich einmal ab und wieder auf. Während Sie diesen Text lesen, nagen an geschätzten zwei Millionen Stellen Ihres Skeletts sogenannte Osteoklasten Löcher in Ihre Knochen, die meist gleich wieder von Osteoblasten aufgefüllt werden. Der permanente Umbau erlaubt es dem Körper zum einen, das Skelett in Hungerzeiten als kostbares Kalziumreservoir zu nutzen.

Gleichzeitig kann er das Geflecht der Knochenbälkchen und die Knochenwände auf diese Weise jederzeit umbauen, damit sie neuen Belastungen gewachsen sind. Selbst ein kleinerer Knick oder eine Stufe nach einem Bruch wächst deshalb irgendwann heraus. Besonders sensibel, dachte man bislang, reagiert unser Skelett auf regelmäßige, wiederholte Aufprall-, sogenannte Impact-Ereignisse. Als Goldstandard der Osteoporoseprävention galten deshalb sämtliche Bewegungen, die regelmäßig mit Kraft auf den Boden drücken: Laufen, Walken, aber auch Sprungsportarten wie Volleyball.

Wissenschaftler schauen genauer hin

Bis die Wissenschaftler in Studien gründlicher nachguckten und kaum einen Effekt fanden. "Das Körpergewicht hat auf die Belastung der Knochen kaum einen Einfluss, unser Skelett wird vor allem dadurch gefordert, dass die Muskeln an ihm ziehen", sagt Georg Duda, Direktor des Julius Wolff Instituts der Berliner Charité.

Als Schlüssel einer erfolgreichen Osteoporoseprävention gilt deshalb inzwischen eine Mischung aus einer guten Portion Krafttraining gewürzt mit ein paar Impact-Sport-Einheiten. Kurze Wiederholungen mit schweren Gewichten nennt das der Fachmann, am Fitnessraum führt deshalb kaum ein Weg vorbei. "Um Knochen aufzubauen, brauchen sie allerdings zwei bis drei Jahre", sagt Jörn Rittweger. "Wer lässt sich schon so lange motivieren?" Fürs Aussehen oder Image schwitzten die Leute gerne, aber für das Skelett? "Ich kenne jedenfalls keinen, der das tut." Die Vision des DLR-Arztes ist deshalb eine Trainingsmethode, die nicht nur gesund, sondern auch leicht durchzuführen ist und die schnell wirkt.

Knochen werden schwerhörig

Was die Suche noch zusätzlich verkompliziert: Mit dem Alter wird der Knochen "schwerhörig", wie es Georg Duda nennt. Das heißt, er reagiert schwächer auf Belastungen. In eigenen Experimenten konnte der Biomechaniker zeigen, dass der gereizte Knochen bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen "wie wild" Substanz aufbaut. Bei Menschen mittleren Alters um die 50 reagieren die Osteoblasten schon träger, während sich die zerstörerischen Osteoklasten schwieriger bremsen lassen. "Und im hohen Alter kann ich zwar immer noch etwas für meinen Knochen tun, aber es geht dann nur noch darum, die Geschwindigkeit des Abbaus zu bremsen."

Hinzu kommt: Ein Untrainierter müsste erst einmal die entsprechende Muskulatur aufbauen, um überhaupt knochenstimulierende Kräfte entwickeln zu können. Der beste Schutz gegen die Osteoporose bleibt deshalb eine möglichst große Peak-Bone-Mass, wie sich die Höchstmenge an erreichbarer Knochensubstanz im jungen Erwachsenenalter von etwa 25 Jahren nennt. Dieses Optimum ist zum einen von genetischen Faktoren, aber auch von der Ernährung und vor allem von der sportlichen Betätigung abhängig. "Aber wer denkt schon so früh an die Osteoporose", sagt Duda.

Fragen bleiben unbeantwortet

Selbst bei den sportlichsten Senioren scheint irgendwann der Faktor Bewegung seine Wirkung zu verlieren. In einer Studie nahm der DLR-Forscher insgesamt 300 Amateur-Leistungssportler unter die Lupe. Mit 40 Jahren hatten diese Master-Altersklassenathleten, alles Läufer, am Unterschenkel imposante 15 bis 20 Prozent stärkere Knochen als bewegungsmüde Altersgenossen. Anschließend ging der Vorsprung Stück für Stück verloren. Mit 85 war er mehr oder weniger dahin. War der Knochen zu taub, um noch auf Bewegungssignale zu reagieren? Oder waren die Athleten immer weniger in der Lage, entsprechend zu trainieren? Diese Frage bleibt bislang unbeantwortet.

Egal welche Theorie sich als richtig erweist, von Sport wird auch ein 80-Jähriger profitieren. Denn eines ist unbestritten: Selbst im hohen Alter werden durch Bewegung die Muskeln gestärkt und Koordination und Geschicklichkeit verbessert. Vor allem Yoga, Tai Chi und Tanzen helfen auf diese Weise, Stürze und damit auch Frakturen zu vermeiden. Und wer sich nichts bricht, kann selbst mit einer Osteoporose ganz gut leben.

Autor: Michael Brendler