Laktat

Synonyme im weitesten Sinne

Milchsäure, Salz der Milchsäure, Hydroxy- Säure, Laktatkonzentration

Einleitung

Laktat ist das entstehende Endprodukt des anaeroben oxidativen (unter Verwendung von Sauerstoff) Stoffwechsels. Es kommt dabei zu einer Oxidation des Traubenzuckers (Glucose).
Diese Form der Energiebereitstellung tritt im sportlichen Training auf, wenn der Energiebedarf größer ist, als die Energiebereitstellung, und geschieht zumeist in der quergestreiften Muskulatur. Dieses anaerobe, laktazide Energiedefizit kommt besonders zu Beginn sportlicher Belastungen und bei längeren Sprintbelastungen im Schnelligkeitstraining (400m, 800m) vor. Daher gelten diese Belastungsformen als sehr unangenehm. Während im Blut der Laktatspiegel ansteigt, kommt es zur Erhöhung der H+ Ionenkonzentration, und dies führ zur Übersäuerung (Acidose).

Laktat im Blut

Laktat wird vor allem und in großen Mengen während sportlicher Belastung aus Muskelzellen freigesetzt. Es kann aber auch auf anderen Wegen – wie beispielsweise bei Sauerstoffunterversorgung oder einem Infekt - ins Blut gelangen. Der Laktatabbau geschieht nicht mehr im Muskel direkt, sondern in anderen Organen (Leber, Niere, Herz).

Der im Blut bestimmbare Laktatspiegel ist das Ergebnis einer stetigen Neubildung und dem kontinuierlichen Abbau des Laktats. Dieser Blutlaktatspiegel ist abhängig vom Grad der sportlichen Belastung, aber auch vom Trainingszustand sowie der Ernährung, Alkoholkonsum, bestimmten Medikamenten (zum Beispiel Metformin bei Diabetes mellitus) oder allgemeinen Erkrankungen, die mit einer Sauerstoffminderversorgung einhergehen, bei denen schon nach kurzer Zeit der rein aerober Stoffwechsel nicht mehr möglich ist.

Nahezu jeder krankhafte Zustand, auf Grund dessen die im Gewebe benötigte Sauerstoffmenge zu gering, die Laktatproduktion zu hoch oder der Laktatabbau zu niedrig ist, führt folglich zu einem erhöhten Anfallen des Milchsäuresalzes. In den meisten Fällen ist von einer Kombination all dieser Faktoren auszugehen.

Sammelt sich zu viel Laktat im Blut, spricht man zunächst von einer Hyperlaktatämie, welche durch eine geringe Überschreitung des Normwertes gekennzeichnet ist und bei der eine Kompensation des Zustandes der Übersäuerung (beispielsweise durch vermehrtes Atmen) noch möglich ist.

Steigt der Spiegel im Folgenden weiterhin an, kommt es letztlich zur Laktatazidose, welche mit starker pH-Wert-Senkung des Blutes (normaler Blut-pH = 7,4) und einer so starken Laktatkonzentrationserhöhung einhergeht, dass die Kompensationsmechanismen des Organismus nicht mehr ausreichend sind.

Lesen Sie mehr zum Thema: pH-Wert

Zusätzlich kann es auch während oder kurz nach einem operativen Eingriff sowie bei Patienten im Schockzustand (Kreislaufversagen unterschiedlichster Genese) zu erhöhten Werten kommen. Daher ist die Laktatdiagnostik Standardverfahren eines jeden medizinischen Labors und zusätzlich zum Nutzen hinsichtlich der Kontrolle des Trainigszustandes eines Sportlers auch zur Diagnose und prognostischen Beurteilung von Schockpatienten und vielem mehr äußerst relevant.

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Steady State

Durch den beständigen Auf- und Abbau von Laktat stellt sich im Körper im Normalfall bis zu einer gewissen Belastungsintensität ein Gleichgewicht ein: Durch gleichzeitige Laktatbildung und Verwertung entsteht ein Zustand, in dem netto keine Laktatproduktion zu erwarten ist. Man spricht von einem Fließgleichgewicht, dem sogenannten „Steady State“ (engl. bleibender Zustand). Dieser Begriff findet vor allem in der Chemie und auch der Biochemie Verwendung und bezeichnet lediglich die Tatsache, dass es sich bei der Entstehung und dem Abbau von bestimmten Stoffen im Körper nicht um einzelne isolierte Vorgänge handelt, sondern ein „Fließen“ zu beobachten ist. Einzelne Reaktionen sind voneinander abhängig und auf das Genauste aneinander angepasst. Laktat wird produziert, tritt ins Blut über und wird von dort aus zügig dem Abbau zugeführt. Entsteht mehr Laktat steigt folglich der Blutlaktatspiegel zunächst leicht, während danach auch wieder vermehrt Laktat abgebaut wird. Viele weitere Reaktionen und Stoffwechselwege des Körpers arbeiten ebenfalls nach diesem Prinzip.

Für sportmedizinische Untersuchungen beziehungsweise die individuelle Leistungsmessung und Kontrolle, die über den Laktatspiegel möglich ist, ist der Laktat Steady State von großer Bedeutung. So wird bei den gängigen Belastungstests (z.B. auf einem Fahrradergometer) nach einer gewissen Zeit jeweils stufenweise die körperliche Belastung des Patienten/ Probanden erhöht. Diese Belastung lässt sich im Falle des Fahrradergometers über den Widerstand regulieren. Daraufhin steigt im Blut der Laktatspiegel messbar an, weil die Muskeln für die erhöhte Arbeitsleistung mehr Energie brauchen. Kurzzeitig ist also relativ viel Laktat bestimmbar. Nach einiger Zeit pendelt sich für exakt diese Belastungsstufe erneut ein Gleichgewicht ( = neuer Steady State) ein. Die Laktatwerte im Blut des Probanden würden sich nun nicht mehr ändern. Nach diesem Prinzip verfährt man so lange bis sich eben kein Steady State mehr einstellt, weil der Körper die jetzt erheblich gesteigerte Belastung nicht mehr ausgleichen kann. Es kommt zu einem kontinuierlichen Laktatanstieg, der letztlich auch den eintretenden Erschöpfungszustand bedingt und den Probanden den Test beenden lässt.

Ein solcher Laktatstufentest ist vor allem für Spitzensportler sowie Ausdauersportler auf Wettkampfniveau zur Trainingsoptimierung äußerst üblich. Klassischerweise wird er bei Marathon- und Halbmarathonläufern, Triathleten sowie Radfahrern eingesetzt.

Laktatwerte

Die Konzentration des Laktats beträgt in Ruhe ca. 1mmol/Liter. Gemessen wird die Laktatkonzentration im Blut, meist am Ohrläppchen. Bei langsamen sportlichen Belastungen liegt der Laktatwert bei ca. 2mmol/Liter. Man spricht dabei von einer aeroben Schwelle. In dieser Phase wird das anfallende Laktat ausreichend eliminiert. Entspricht der Wert des anfallenden Laktats dem der Laktatelimination, spricht man von einem Laktat- steady- state. Dieser bei ca 2-4 mmol/Liter undc wird auch aerob- anaerober Übergang genannt. Bei ca. 4mmol/Liter liegt die anaerobe Schwelle. Tritt bei sportlichen Belastungen dieser Wert auf, so spricht man von einem anaeroben (ohne Verbrauch von Sauerstoff) Stoffwechsel. Bei Spitzensportlern wurden Laktatwerte von bis zu 25mmol/Liter gemessen. Der pH- Wert lag dabei bei ca 7 im Blut (normalerweise 7,4).

Laktatwerte in Sportarten abbauen

Einfache Empfehlungen und Maßnahmen beeinflussen Laktatwerte kaum. So hat beispielsweise die Ernährung fast überhaupt keine senkende Wirkung auf den Laktatspiegel im Blut. Zwar kann ein Thiaminmangel (Vitamin B1) den Laktatspiegel im Blut erhöhen, aber der Umkehrschluss, dass besonders viel Vitamin B1 Laktat abbauende Wirkung hätte, trifft nicht zu. Solche Maßnahmen sind allerdings in der Regel auch nicht nötig.

Der Trainingszustand allerdings kann beeinflussen, wie viel Sauerstoff in Ruhe aber auch unter sportlicher Belastung zu den Muskeln transportiert wird, in dem sich im Zuge der Umbaumaßnahmen im Körper nach Training viele neue Blutgefäße, die zu den Muskeln führen, bilden (verstärkte Kapillarisierung). Außerdem lässt sich über einen längeren Zeitraum hinweg mit regelmäßigem Training der Punkt verschieben, ab dem der anaeroben Stoffwechsel einsetzen und die aerobe Energiegewinnung unterstützen muss; das heißt die genaue Lage der anaeroben Schwelle ist individuell unterschiedlich und beeinflussbar. Verändert sich die anaerobe Schwelle messbar, so spricht man von einer Trainingsanpassung der anaeroben Schwelle.

Auf der anderen Seite bedeutet das natürlich auch, dass Bewegungsmangel – sowohl leichtere Formen als auch beispielsweise komplette Immobilität über mehrere Jahre als Folge chronischer Erkrankungen – die anaerobe Schwelle senkt und die allgemeine Laktattoleranz des Körpers vermindert.

Ist hier im Vorausgegangenen oder auch im Folgenden die Rede von „Training“ ist damit immer moderates Ausdauertraining gemeint, welches für den Laktatstoffwechsel ganz besonders entscheidend ist.

Physiologischerweise wird das Laktat nach einer gewissen Zeit in bestimmten Organen (Leber, Niere, Herz) oxidativ abgebaut (Elimination des Laktats). Diese Prozesse beginnen bereits während der Belastung. Dabei wird Laktat zu Pyruvat oxidiert. Das so entstehende Pyruvat wird darauf hin wieder in den oxidativen ( = aeroben) Stoffwechsel eingeschleust und stellt damit erneut Energie bereit. Sowohl die Herz- als auch die Skelettmuskeln können diese dann im weiteren Verlauf verwenden. Letztlich kann Laktat zudem bei enormen Energieüberschuss in der Leber über einige Zwischenschritte ( Zwischenprodukt beispielsweise Pyruvat) wieder zu Zucker (Glucose) umgewandelt werden, der dann gespeichert oder weiterverarbeitet wird.

Die wirksamste und kosteneffizienteste Behandlungsmöglichkeit bei einer akuten Laktatazidose ist Regeneration. Mit Ruhepausen ohne Muskelbelastung kann der Körper nach starker Anstrengung sein natürliches Gleichgewicht wieder finden und das überschüssige Laktat nach und nach abbauen.

Zusammenfassung

Der Anstieg der Laktatkonzentration im Blut ist abhängig von der momentanen Belastung/ Beanspruchung und stellt dabei ein entscheidendes Kriterium in der Ausdauerleistungsdiagnostik dar. Im modernen Leistungssport ist die Messung von Laktat nicht mehr wegzudenken, und immer häufiger finden solche Tests Einzug in den Freizeitsport im Bereich der Marathonvorbereitung etc. Gemessen wird Laktat im sog. Laktatstufentest, bei dem die Belastung kontinuierlich gesteigert wird.

Qualitätssicherung durch: Tobias Kasprak      |     Letzte Änderung: 04.01.2018
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