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Die Kreatinkinase

Einleitung

DIe Kreatinkinase ist ein Enzym, welches durch eine biochemische Reaktion dafür sorgt, dass den Zellen ausreichend Energie zu Verfügung steht.

Es findet sich in den Muskelzellen und im Gehirn und wird immer dann vom Körper ausgeschüttet, wenn es krankheits- oder belastungsbedingt zu einem Schaden des Muskelgewebes kommt. Dies kann ohne Krankheitswert der Fall bei sportlicher Betätigung oder einer Geburt sein.

Allerdings ist der Kreatinkinase-Wert auch ein wichtiger Indikator für lebensbedrohliche Krankheiten wie den Herzinfarkt.

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Was ist die Kreatinkinase?

Die Kreatinkinase oder auch Creaktinkinase (CK) ist ein wichtiges Enzym im menschlichen Körper, welches für den Energiestoffwechsel benötigt wird. Hauptsächlich kommt die Kreatinkinase im Inneren der Muskelzellen vor – aber auch im Gehirn und in anderen Organen, beispielsweise dem Herzen, ist das Enzym zu finden.

Je nach Organ ist die Kreatinkinase chemisch anders aufgebaut, sodass vier Unterformen unterschieden werden:

  • CK-MM kommt in den Muskelzellen des Bewegungsapparates vor
  • CK-MB in den Herzmuskelzellen
  • CK-BB in den Nervenzellen des Gehirns und
  • CK-Mini in den Hüllen der Mitochondrien.

Was ist die Funktion der Kreatinkinase?

Die Kreatinkinase zählt zu der Gruppe der Kinasen. Diese Gruppe von Enzymen hat die Aufgabe, den Zellen ausreichend Energie für Bewegung und Stoffwechsel zur Verfügung zu stellen. Denn für jede Muskelkontraktion benötigt die Zelle Energie in Form von Adenosintriphosphat (ATP). Dieses Molekül besteht aus Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und drei Phosphat- Atomen.

Damit Energie frei wird, muss die Verbindung aufgebrochen und ein Phosphat-Atom abgespalten werden. Übrig bleibt ein energiearmes Adenosindiphosphat (=Verbindung mit zwei Phosphaten). Da der Speicher von ATP in den Zellen mit 5 Mikromol pro Gramm Muskel sehr gering ist, ist ATP schnell verbraucht.

Damit weiterhin Energie zur Verfügung steht, muss das ATP wieder hergestellt werden. Dies gelingt schnellstmöglich mithilfe der Kreatinkinase.

Sobald es krankheits- oder belastungsbedingt zu einem Energiemangel und einhergehendem Untergang von Muskelzellgewebe kommt, wird Kreatinkinase freigesetzt. Es tritt in das Blut über und heftet ohne Sauerstoffverbrauch eine neue Phosphorgruppe an das Adenosinphosphat, sodass dieses wieder in den aktivierten Zustand ATP überführt wird.

Werte zur Kreatinkinase

Die Kreatinkinase-Werte sagen aus, wie hoch die Konzentration des Enzyms im Blutserum ist. Allerdings wird dabei nicht die absolute Konzentration gemessen, sondern die Aktivität des Enzyms. Dieses errechnet sich durch die Menge an umgewandelten Substrat pro Minute. Das Ergebnis wird in Einheiten (U) pro Liter Substrat (L) angegeben. Die Referenzwerte können von Labor zu Labor unterschiedlich ausfallen, da es unterschiedliche Verfahren bei der Messung gibt.

Oftmals werden folgende Referenzwerte für Messungen bei 37° verwendet: Für Männer ist der Kreatinkinase-Wert im Normbereich, wenn dieser unterhalb von 190 U/L liegt; für Frauen sollte der Kreatinkinase-Wert unterhalb von  170 U/L liegen. Da es teilweise starke tageszeitliche und jahreszeitliche Schwankungen gibt und verschiedene Faktoren (wie Sport, Medikamente) die Kreatinkinase-Werte beeinflussen können, müssen die Werte immer von einem Arzt interpretiert werden.

Zudem müssen die Kreatinkinase-Werte im Zusammenhang mit anderen Blutwerten und im zeitlichen Verlauf analysiert werden. Das bedeutet, dass erhöhte Kreatinkinase-Werte nicht zwingend einen Krankheitswert haben müssen.

Typische Beispiele für erhöhte Kreatinkinase-Werte ohne Krankheitswert sind beispielsweise Muskelkater, Zustand nach Operationen oder nach der Geburt. Allerdings werden die Kreatinkinase-Werte oftmals zur Diagnosestellung herangezogen.

Zunächst wird der allgemeine Kreatinkinase-Wert betrachtet. Ist dieser zu hoch, bestimmt und analysiert man die verschiedenen Unterformen. Je nachdem, welcher dieser Werte zu hoch ist, kann dann ein Rückschluss auf den jeweiligen Schadensort gezogen werden.

  • Ist dies beispielsweise der CK-MB-Wert, so weist dies auf eine Herzerkrankung wie Herzinfarkt, Herzmuskelentzündung oder koronarer Herzkrankheit hin. Dies könnte Sie ebenfalls interessieren: Diagnose eines Herzinfarktes
  • Andere Krankheiten, bei der die Bestimmung der CK-Werte elementar ist, sind Parkinson, Epilepsie, erbliche Muskelerkrankungen oder angeborener Amyotropher Lateralsklerose.
  • Aber auch bei akuten Verletzungen, Stromunfällen oder Injektionen in den Muskeln fällt der Kreatinkinase-Wert höher aus.

Zu niedrige Kreatinwerte hingegen haben keinen Krankheitswert.

Kreatinkinase im Sport

Das Enzym Kreatinkinase wird immer dann vom Körper ausgeschüttet, wenn das Muskelgewebe geschädigt wird. Dies ist der Fall bei Sauerstoffmangel, Überlastung oder Verletzungen. Folglich kann der Kreatinkinase-Wert auch durch sportliche Betätigung ansteigen. Dieser Vorgang ist rein physiologisch und hat keinen Krankheitswert – auch wenn die Werte gar bis auf das Zweitausendfache der Normwerte ansteigen. Dies geschieht selten bei regelmäßiger und konstanter mechanischer Beanspruchung sondern eher bei ungewohnten und starken Änderungen des Belastungsumfanges und der Intensität.

Vor allem tritt dies bei Sportlern, die nach einer längeren Trainingspause wieder mit dem Training beginnen, auf. Der Körper ist dann der neuen Belastung nicht gewachsen und schüttet dadurch Kreatinkinase aus. Insbesondere bei exzentrischen Muskelkontraktionen, bei Kraft- und Schnellkrafttraining steigen die Kreatinkinase-Werte deutlich an. Gleiches geschieht bei ungewohnt langer Belastung, wie bei Marathon-Läufen oder Triathlon. Leistungssportler haben daher meist generell eine erhöhte Kreatinkinase-Konzentration im Blut. Normalerweise sollten sich die Werte spätestens nach zwei Wochen körperlicher Schonung wieder normalisiert haben. Diese lange Zeitspanne erklärt sich dadurch, dass Kreatinkinase viele Abfallprodukte hinterlässt. Diese müssen alle von der Niere abgebaut werden. Entstehen regelmäßig viel zu hohe Kreatinkinase-Werte im Blut, kann dies im Extremfall die Nieren schädigen.

Zusammenfassung

Kreatinkinase ist ein Enzym, dass vor allem in Muskeln, aber auch in Organen vorkommt. Je nach Funktionsort unterscheidet man vier Unterformen, die sich in ihrem chemischen Aufbau unterscheiden. Es ist nicht nur elementar für die Energiebereitstellung in den Zellen, sondern ist ein wichtiger Marker im Rahmen der Diagnostik. So kann der Kreatinkinase-Wert ein deutlicher Hinweis auf einen Herzinfarkt, Parkinson oder erbliche Muskelerkrankungen sein.

Qualitätssicherung durch: Dr. Nicolas Gumpert      |     Letzte Änderung: 19.12.2018
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