Schlüsselwörter
Muskelkrampf - Elektrolytverschiebung - Muskeldehnung
Key word
muscle cramps - electrolyte depletion - muscle stretching
Eine ungewollte, schmerzhafte Muskelkontraktion, Muskelkrampf genannt, ist gerade
bei Sportlern häufig anzutreffen. Zur Ursache und Prävention gibt es viele wissenschaftliche
Theorien und Studien, die nicht mit dem unter Sportlern und Betroffenen vorhandenen
aktuellen Wissen und dem gängigen Vorgehen übereinstimmen, das hier – als „Halbwissen“
bezeichnet – untersucht wird.
Definition eines Muskelkrampfes
Definition eines Muskelkrampfes
Der Muskel zieht sich bei einer schmerzhaften Kontraktion unwillkürlich maximal zusammen
und verbleibt einige Zeit in dem verhärteten Zustand. Maihöfner [1] erklärt dazu, dass im wachen Zustand normalerweise auf jedes Zucken des Körpers
automatisch eine Dehnung erfolgt, die den Krampf gar nicht erst entstehen lässt. Die
Dauer einer Kontraktion kann von wenigen Sekunden bis zu mehreren Minuten anhalten.
Gegenwärtige Annahmen seitens der Sportler zu Ursache, Behandlung und Prävention von
Muskelkrämpfen
Gegenwärtige Annahmen seitens der Sportler zu Ursache, Behandlung und Prävention von
Muskelkrämpfen
Die gängigsten Ursachenannahmen sind
-
der Mangel an Elektrolyten, insbesondere Magnesium,
-
zu wenig gesalzenes Essen und
-
zu geringe Flüssigkeitsaufnahme.
Als weitere Auslöser von Muskelkrämpfen werden unter Sportlern hoher Alkoholkonsum,
Stoffwechselerkrankungen, wie z. B. Diabetes mellitus, Durchblutungsstörungen, Nervenschäden,
eine Schilddrüsenunterfunktion, eine Unterversorgung mit Kohlenhydraten, aber auch
Nebenwirkungen von Medikamenten (z. B. Diuretika, Statine, Betarezeptorenblocker,
Kalziumantagonisten) genannt. Aber auch die physiologischen Aspekte, wie die Überbeanspruchung
der Muskulatur, Fehlstellungen/Fehlhaltungen des Bewegungsapparates, und auch eine
Schwangerschaft oder hohes Alter gelten als Ursache für die schmerzhaften Muskelkontraktionen.
Ernährungstipps, Nahrungsergänzungsmittel, eine ausreichende Trinkmenge sowie Dehnungsübungen
und Trainingsempfehlungen sind unter Sportlern als Behandlungs- und Präventionsmaßnahmen
etabliert. So wissen die meisten, dass die Dehnung des verkrampften Muskels im Akutfall
hilft, aber wie man Krämpfe wirksam vermeiden kann, dazu gibt es die unterschiedlichsten
Ansätze.
Allerdings wirken sich die gewählten präventiven Maßnahmen im krampffreien Intervall
offensichtlich nicht positiv aus, denn die Häufigkeit der Muskelkrämpfe ist und bleibt
hoch, besonders häufig treten sie beim/nach dem Sport oder nachts auf. Die untere
Extremität ist stärker betroffen, an erster Stelle die Wade, dann der Fuß und schließlich
der Oberschenkel. Krämpfe an der oberen Extremität sind deutlich seltener.
Das Wissen zu Muskelkrämpfen stammt häufig aus Sportzeitschriften oder dem Internet,
von Ärzten oder auch Freunden. Als Ursache vermutet werden Überanstrengung, Elektrolytverschiebungen
und eine zu geringe Trinkmenge.
Wissenschaftliche Theorien und Diskussionen
Wissenschaftliche Theorien und Diskussionen
In der Literatur [1]
[2]
[3] beschrieben ist eine Inzidenz von 37 – 40 % für das Auftreten von Muskelkrämpfen
in der Gesamtpopulation, außerdem eine Steigerung der Häufigkeit mit zunehmendem Alter
[3]. Zusätzlich wurde in der Bewegungsstudie der TK [4] ermittelt, dass 18 % der Bevölkerung keinen Sport treiben, 30 % selten und 50 %
regelmäßig. Wie oben beschrieben, leiden gerade Sportler beim und nach dem Training
vermehrt an Krämpfen, was Ursachen in überlasteten oder verkürzten Muskeln vermuten
lässt.
Die Behandlung zweier vermuteter Ursachen für die Muskelkrämpfe werden im Folgenden
wissenschaftlich hinterfragt:
Die These von zu geringer Wasseraufnahme beim Sport stützt auch die Studie von Galloway
[5]. Layzer [6] berichtete, dass eine Flüssigkeits- und Elektrolytverschiebung eine Sensibilität
an den terminalen Nervenendigungen hervorruft. Die resultierende Kontraktion im interstitiellen
Raum erhöht den mechanischen Druck an den Nervenendigungen und führt zum Muskelkrampf
[6]
[7].
Es existiert eine alte Untersuchung von 1923 [8], in der gezeigt wurde, dass Minenarbeiter in heiß-feuchtem Klima Muskelkrämpfe entwickelt
haben, seitdem wird davon ausgegangen, dass durch Dehydrierung unter solchen klimatischen
Bedingungen vermehrt Muskelkrämpfe auftreten. Zusätzlich wird diese These dadurch
untermauert, dass die meisten Krämpfe bei Footballspielern in den heißen Monaten aufgetreten
sind [9].
Die Dehydrationstheorie hinsichtlich der Temperaturabhängigkeit ist aber zu hinterfragen,
wenn man bedenkt, dass Muskelkrämpfe auch unter kälteren und temperaturkontrollierten
Laborbedingungen auftreten [10]. Dort berichtet nämlich Maugham, dass 18 % der Marathonläufer schon bei 10 – 12 °C
Krämpfe erlitten. Außerdem wird in Studien von Triathleten berichtet, die 2000 an
einem Ironman-Wettkampf in der Hitze Südafrikas teilgenommen haben [10]
[11]. Vergleicht man dort Flüssigkeitsverlust, Blutvolumen und Körpergewicht von denjenigen
Athleten, die Krämpfe entwickelt haben, mit denen ohne Krämpfe, so sind keine signifikanten
Unterschiede feststellbar gewesen.
Sieht man die Dehydrations-Elektrolytdysbalance-Theorie als Mittel der Prävention
und Therapie, hätte man die Möglichkeit, durch Zufuhr von Flüssigkeit bzw. Elektrolyten
Muskelkrämpfe effektiv zu behandeln bzw. zu verhindern. Dagegen sprechen die Untersuchungen
von Jung et al. [12], wo durch diese Maßnahme bei den betroffenen Athleten keine Besserung zu verzeichnen
war.
Im Hinblick auf die Gabe von Magnesium, die immer wieder als wirksam für Prävention
und Therapie von Muskelkrämpfen vermutet wird, gibt es zahlreiche Doppelblindstudien
und Metaanalysen [13]
[14], die belegen, dass es bei normaler Ernährung zu keinem bedeutenden Magnesiummangel
kommt. Auch Schwellnus [15] fand in seinem Review wenig Evidenz zur Dehydration und Elektrolytverschiebung.
Als klinische Zeichen einer Hypermagnesiämie gelten Hypotonie, Hautrötungen, Schwindel,
Übelkeit bis hin zu neuromuskulärer Dysfunktion, Atemdepression und eventuellen kardialen
Auswirkungen.
Auf der Suche nach einer wirksamen Behandlung von Muskelkrämpfen stießen Miller et
al. [16] auf eine Veröffentlichung von 2003 [17] über „Pickle Juice“, die Verbreitung in Trainerkreisen fand. Miller et al. [16] schreiben in einem Artikel über ein US-Football-Spiel bei großer Hitze, bei dem
mehrere Spieler wegen Krämpfen abbrechen mussten – aber nur die Spieler eines Teams,
das andere konnten weiterspielen; diese Spieler hatten Gurkenwasser (der Sud, in dem
Gewürzgurken eingelegt sind) zu sich genommen. Daraufhin untersuchten Miller et al.
Probanden, die mittels Ergometer so lange Rad fuhren, bis sie 3 % ihrer Körpermasse
durch Schweißverlust eingebüßt hatten. Nachdem künstlich ein Muskelkrampf ausgelöst
wurde, erhielt eine Gruppe salzfreies, eine andere Gurkenwasser (1 ml/kg Körpergewicht)
zu trinken. Die Wirkungszeit bis zum Ende des Krampfes war bei der Gurkenwasser-Gruppe
nahezu um die Hälfte (45 %) verkürzt. Das Erstaunliche ist der schnelle Wirkungseintritt
schon nach 85 Sekunden, denn in dieser kurzen Zeit ist das Gurkenwasser gerade erst
im Magen angekommen und kann noch nicht über den Intestinaltrakt verwertet werden.
Auch die Blut- und Urinvergleiche der beiden Gruppen waren, hinsichtlich der Mineralienkonzentration,
gleich.
Es müssen also Rezeptoren im Mund-Rachen-Raum dafür verantwortlich sein, die durch
Nervensignale eine dämpfende Wirkung auf die α-Motoneuronen-Aktivität haben. Belegt
werden konnte dies durch Millers Untersuchung [16] bis heute nur therapeutisch, nicht präventiv, allerdings zeigen Eigenversuche in
Sportlerkreisen, angeregt durch die Gurkenwasser-These, dass sich die Häufigkeit ihrer
Muskelkrämpfe reduzieren ließ durch regelmäßigen Genuss von Gurkenwasser bzw. Gewürzgurken.
In Bezug auf die Prävention von Muskelkrämpfen bei Sportlern gibt es weitere Untersuchungen
zur Wirksamkeit von Gurkenwasser bzw. auch von Senf [18]
[19].
Fazit zu den zwei Theorien
Insgesamt lässt sich feststellen, dass die Supplementierung mit Elektrolyten und eine
erhöhte Flüssigkeitszufuhr über das normale Maß (ca. 2 l/Tag) [20] hinaus weder prophylaktisch noch therapeutisch zielführend ist. Die Wirkung von
„Pickle Juice“ ist, zumindest therapeutisch, wissenschaftlich belegt.
Als weiterer Ansatz existiert die neuromuskuläre Theorie zur Entstehung von Muskelkrämpfen.
Schwellnus et al. [21] gehen davon aus, dass Muskelüberanstrengung und neuromuskuläre Leistungsfähigkeit
in einem Missverhältnis stehen, verursacht durch die Erhöhung der afferenten, erregenden
Impulse der Muskelspindeln und verringerte hemmende Impulse des Golgi-Sehnenapparates.
Im EMG erkennt man bei einem Muskelkrampf ähnlich hohe Frequenzen der Muskelimpulse
wie bei einer willkürlichen maximalen Kontraktion.
Khan et al. [22] postulieren ebenfalls diesen Zusammenhang und fanden, dass bei angenähertem Muskel
die reduzierte Spannung in den Sehnen das inhibitorische Feedback des Golgi-Sehnenapparates
reduziert und somit die daraus folgende Dysbalance von hemmenden und erregenden Impulsen
auf das α-Motoneuron wirkt. Gerade bei mehrgelenkigen Muskeln wird dies deutlich [21]. Bei der Befragung nach dem Hauptort der Krämpfe stand die Wade ganz oben auf der
Liste, gefolgt vom Fuß und Oberschenkel.
Im Sport entstehen die meisten Muskelkrämpfe am Ende bzw. nach dem Training, also
dann, wenn der Muskel verkürzt ist [23]. Dieser prädisponierende Faktor schließt somit Ältere, Menschen mit unzureichend
gedehnten Muskeln und geringer Kondition sowie überanstrengte Muskeln nach dem Training
mit ein, erklärt aber auch das gehäufte Auftreten von Muskelkrämpfen bei Gelenkfehlstellungen
oder einer Fehlstatik. In einer Untersuchung [24] an den Waden mithilfe der Muskelstimulation in verkürzter Position des Muskels auf
der einen Seite und zum Vergleich auf der anderen Seite in Normalposition zeigte sich,
dass sich die individuelle Krampfneigung in Streckstellung senken ließ. Damit erklärt
sich auch, warum das Dehnen als Sofortmaßnahme wirkt. Es erhöht die Sehnenspannung,
aktiviert dadurch den Golgi-Sehnenapparat und aktiviert die Hemmung des α-Motoneurons.
Dies wurde untersucht [24] mittels eines Übungsprogramms bei symptomatischen Teilnehmern > 55 Jahre. 6 Wochen
lang sollten sie jeden Abend 3-mal 10 Sekunden vor dem Schlafengehen ihre Waden- und
Hamstring-Muskeln dehnen. Als Ergebnis zeigte sich eine signifikante Reduktion ihrer
Krampfneigung.
Präventionsmaßnahmen
Neben der Akutbehandlung mit Dehnen des verkrampften Muskels kommt im Folgenden der
Prävention die größte Bedeutung zu.
Nur regelmäßiges Dehnen der Muskulatur senkt die Krampfneigung deutlich [24], das entspricht auch den Leitlinien der Gesellschaft für Neurologie [25].
Muskelkrämpfe entstehen meistens in den Muskeln, die stark kontrahieren können und
zu einer aktiven Insuffizienz neigen, z. B. die von den Sportlern am häufigsten genannte
Wadenmuskulatur. Um die Dehnfähigkeit zu erhöhen, müssen diese Dehnübungen langfristig
und kontinuierlich durchgeführt werden. Es existieren die unterschiedlichsten Dehnmethoden,
aber beim statischen Dehnen sollten es schon 30 Sekunden bei 4- bis 5-maliger Wiederholung
sein [26]. Wird nicht regelmäßig gedehnt, setzt sich die Rückstellkraft der Titinfilamente
durch, und der Muskel geht in seine Ausgangsposition zurück. Je häufiger man dehnt,
desto geringer wird die Rückstellkraft und der Muskel elastischer, wie Klee et al.
mit der Ruhespannungs-Dehnungskurve zeigen [27].
Damit wird offensichtlich, dass Dehnen nicht nur nach einem anstrengenden Training,
sondern gerade auch im Alltag notwendig ist. Gerade Menschen, die sich wenig, nur
im eingeschränkten Bewegungsausmaß oder einseitig bewegen, leiden häufig an Muskelkrämpfen,
denn die meisten Menschen sitzen viel zu viel [4]. Durch den Bewegungsmangel kommt es zu einer Verkürzung der Muskulatur in der Belastungshaltung,
z. B. verkürzte Hüftbeuger, Adduktoren der Hüfte, Mm. pectorales majores, kurze Nackenmuskeln
usw. Auch ungeeignetes Schuhwerk mit hohen Absätzen führt zu Fehlhaltungen oder über
Fußfehlstellungen zu einer Fehlstatik. Besonders für die Füße ist es wichtig, mittels
Dehnung und Kräftigung eine muskuläre Balance wiederherzustellen.
Zusätzlich zum regelmäßigen Dehnen muss eine Kräftigung der antagonistischen Muskulatur
erfolgen, um das erreichte Dehnergebnis muskulär zu sichern. Hier bieten sich z. B.
Übungen mit dem Theraband [28] an.
Durch Wärme und Massieren lässt sich der Muskel zwar lockern, aber nicht dehnen, solche
Maßnahmen sind höchstens als Ergänzung geeignet.
Aufgrund der aufgezeigten neurophysiologischen Betrachtungen wird deutlich, dass Dehnen
sich sowohl zur Akutbehandlung als auch zur Prävention von Muskelkrämpfen bestens
eignet.
Schlussfolgerung
In der Bevölkerung, gerade aber auch unter Sportlern, gibt es in Bezug auf Muskelkrämpfe
diverses Halbwissen. Hinsichtlich der Prävention wird wenig auf die Notwendigkeit
von Muskeldehnungen gesetzt, dagegen vermehrt auf die Gabe von Medikamenten, z. B.
Chinin, die Substitution von Mineralien, z. B. Magnesium und Flüssigkeit. Natürlich
sollte immer auf eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr von ca. 2 l/Tag geachtet werden,
die je nach Witterungsbedingungen und Aktivität erhöht werden muss. Eine darüber hinausgehende
Trinkmenge ist unnötig, wie aus mehreren Studien hervorgeht [10]
[11]
[12]. Wichtig ist ebenso eine ausgewogene Ernährung mit ausreichender Kohlenhydratzufuhr
[20], um gerade beim Sportler den Muskelstoffwechsel zu unterstützen.
Auf die fragwürdige Substitution von Magnesium wurde schon oben hingewiesen. Die Gabe
von Chinin ist kritisch zu sehen [3] aufgrund der Nebenwirkungen. Nicht umsonst ist Chinin in den USA zur Behandlung
von Muskelkrämpfen nicht mehr zugelassen und in Deutschland seit einigen Jahren rezeptpflichtig.
Im Akutfall dehnen die meisten Betroffenen den verkrampften Muskel, aber die Anwendung
von Gurkenwasser hat sich noch nicht verbreitet.
Die Studienlage zum Thema Muskelkrämpfe tendiert deutlich in Richtung des regelmäßigen
Dehnens und sehr wenig in Richtung Dehydration oder Elektrolytimbalance [29]. Diese evidenzbasierten Erkenntnisse müssen allen Betroffenen nahegebracht werden
und zwar unter Einbeziehen von Ärzten und Trainern, die, wie in der Befragung ersichtlich,
großen Einfluss haben.
