Radsport und Knochengesundheit. Wie gefährlich ist Rennrad fahren?

Wie passen Radsport und Knochengesundheit zusammen? Dr. Christian Irsara, Arzt für Allgemeinmedizin und selbst begeisterter Rennradfahrer, erläutert in seinem weiteren Gastbeitrag, dass Radfahren allein den Knochenschwund beschleunigen kann.

Unsere Knochen unterliegen einem permanenten Ab-, Auf- und Umbau. Im Erwachsenenalter werden jedes Jahr ca. 10 Prozent der Knochenmasse ab- und neu aufgebaut.¹ Obwohl auf molekularer Ebene äußerst komplex, ist der Knochenstoffwechsel mittlerweile relativ gut erforscht. Folgende Einflussgrößen sind nicht beeinflussbar: angeborene genetische Faktoren, Alter (kontinuierliche Abnahme der Knochenmasse mit zunehmendem Alter), Geschlecht (Frauen haben eine niedrigere Knochendichte als Männer). Äußere Faktoren, welche diesen Prozess regulieren, sind v. a. mechanische Reize (z. B. Gravitation/Stoßkräfte beim Laufen/Springen oder Zugkräfte beim Krafttraining), zugeführte Energie (kcal) über die Makronährstoffe Proteine, Fette und Kohlenhydrate, sowie Nährstoffe (v.a. Calcium) und Vitamine (v.a. Vitamin D), Rauchen und gewisse Medikamente.

Diese Faktoren bewirken im Körper und somit auch am Knochen einen bestimmten hormonellen Zustand, welcher eher anabol (aufbauend) oder eher katabol (abbauend) sein kann. Zu nennen sind hier insbesondere die Sexualhormone Testosteron und Östrogen, Wachstumshormon, das „Stresshormon“ Cortisol, Parathormon, Calcitonin, das oben angeführte Vitamin D (welches eigentlich ein Hormon ist) und sehr viele andere Regulationsproteine. Auf zellulärer Ebene werden der Knochenabbau von den sogenannten Osteoklasten und der Knochenaufbau von Osteoblasten bewerkstelligt.

Knochenstoffwechsel und Osteoporose

Eine niedrige maximale Knochenmasse oder ein gesteigerter Netto-Knochenabbau führen somit zur Volkskrankheit Osteoporose (Knochenschwund), welche aufgrund des erhöhten Risikos Knochenbrüche zu erleiden (bedeutend sind v.a. Frakturen im Wirbelsäulen-, Oberschenkel- und Hüftbereich), für die Einzelperson und sozioökonomisch extrem relevant ist.

Knochenmasse und Radsport.

Aktivitäten und Sportarten welche einen relevanten mechanischen Reiz auf die Knochen ausüben definiere ich hier als „Impact-Aktivitäten“ (in der englischsprachigen Literatur wird zumeist von „weight bearing exercise“ gesprochen) und umfassen wie oben schon erwähnt insbesondere Stoßbelastungen (z. B. Bergabgehen, Laufen, Kontaktsportarten, Sprintsportarten) und Zugbelastungen (z. B. intensives Krafttraining, Tragen schwerer Lasten usw.). „Non-Impact-Aktivitäten“ umfassen z. B. Schwimmen, gemütliches Bergauf-Wandern, Pilates, Aquajogging und eben auch Radfahren, vor allem Straßenradfahren (Mountainbiken und andere Varianten des Radsports führen zu einem höheren „impact“).

In vielen Studien konnte eine positive Korrelation zwischen „Impact-Aktivitäten“ und der Knochendichte nachgewiesen werden², nicht aber bei „Non-Impact-Aktivitäten“.

Beim Radfahren wird die Körpermasse großteils vom Fahrrad getragen und die Pedalierbewegung ist niedrig-intensiv. Somit fehlt bei Radsportlern, welche keine entsprechenden Ausgleichssportarten oder Krafttraining betreiben, ein adäquater mechanischer Reiz für den Knochen.

Weiters führen große Trainingsumfänge wie sie im Radsport häufig anzutreffen sind zu niedrigeren Spiegeln an knochenaufbauenden Hormonen wie den Sexualhormonen und zu erhöhten Spiegeln an knochenabbauenden Hormonen wie z. B. Cortisol.

Radfahren allein ist für die Knochen nicht gesund.

Ein zusätzlicher Aspekt ist, dass insbesondere Bergspezialisten oft auf ihr Körpergewicht achten und somit eine gewisse Kalorienrestriktion betreiben. Auch dies hat wesentliche Auswirkungen auf den Hormonhaushalt zu Gunsten abbauender Prozesse, resultierend in einem beschleunigten Verlust an Knochenmasse.

Es gibt zahlreiche Studien zum Thema Radsport und Knochenmasse, wobei leider sehr viele methodisch bzw. vom Studiendesign her nicht optimal sind. Nicht alle, aber viele dieser Studien, zeigen, dass Radsportler (v. a. wenn sie kein Ausgleichstraining betreiben) im Vergleich zu „impact-Sportlern“ eine reduzierte Knochenmasse, insbesondere im Lendenwirbelsäulen-Bereich (diese Lokalisation ist mitunter aufgrund der gebeugten Sitzposition zu erklären) aufweisen und somit besonders für Osteoporose gefährdet sein könnten.⁴ Insbesondere eine Studie an 73 Profi- und Elite-Radsportlern (Trainingsumfang 22.000-32.000 km/Jahr, kaum bis gar kein Krafttraining, verbringen einen Großteil der Freizeit regenerierend auf der Couch) lässt aufhorchen. Sie zeigt eine signifikant niedrigere Knochendichte im Bereich der Lendenwirbelsäule und des Oberschenkelhalses als bei einer nichtsportlichen „couch-potatoe“-Vergleichsgruppe.⁵ Dies unterstreicht nochmal den katabolen (abbauenden) Einfluss von Trainingsumfang und ggf. Kalorienrestriktion.

Im Vergleich zu aktiven Kontrollgruppen schneiden die Radsportler je nach Vergleichsgruppe mal mehr, mal weniger schlecht ab. Sehr gut schneiden erwartungsgemäß, sowohl bei Männern als auch bei Frauen, Kraftsport, aber auch z. B. Volleyball, Squash, Fußball und Leichtathletik ab, lediglich Schwimmen kommt noch schlechter weg als Radsport.^{6, 7}

Fazit

Radsport, insbesondere Straßenradsport, hat keinen knochenschützenden Effekt wie viele andere Sportarten und kann, wenn keine adäquaten Ausgleichsaktivitäten betrieben werden und bei sehr hohen Trainingsumfängen und/oder Kalorienrestriktion sogar einen ausgeprägten negativen Einfluss auf die Knochendichte, insbesondere im Lendenwirbelsäulenbereich, haben^8,9  und somit zu vorzeitigem Knochenschwund mit Endstation Osteoporose und osteoporotischen Knochenbrüchen führen.

Für die Praxis möchte ich an Radsportler*innen folgende Empfehlungen weitergeben. Radsport und Knochengesundheit kann man in Einklang bringen.

• Am wichtigsten ist es, Ausgleichssport zu betreiben. Geeignete alternative Sportarten sind z. B. Laufen, Bergwandern inkl. dem unbeliebten Bergabgehen, sportlich-ausgerichtetes Skifahren und alles was man sich vom Hausverstand her noch so ableiten kann. Der „Ferrari“ unter dem Ausgleichstraining ist ohne Zweifel das Ganzkörper-Krafttraining mit schweren Gewichten, da hier im Sinne einer Win-win-Situation auch sportartspezifisch sehr effektiv trainiert werden (z. B. tiefe Kniebeugen) und muskulären Dysbalancen entgegengesteuert werden kann. Unabdingbar ist eine korrekte Übungsausführung, welche man am besten in einem persönlichen Coaching erlernen sollte.
• Für die absoluten Minimalisten, welche oben genannte Aktivitäten nicht durchführen wollen oder können, bietet sich ein einfaches plyometrisches Training (Sprungübungen) an, welches dreimal pro Woche durchgeführt werden sollte.¹⁰
• Jeder sollte seinen Vitamin-D-Spiegel im Blut (25-OH-Vitamin D3) kennen und bei Mangel entsprechend dem ärztlichen Rat bis in den oberen Normalbereich substituieren.
• Auf eine ausreichende Calciumzufuhr (bei Sportlern um die 1200 mg/d), welche in aller Regel über die Ernährung abgedeckt werden kann, ist zu achten. Vor unüberlegter eigenständiger Einnahme von Calcium-Tabletten möchte ich abraten, da dies auch negative Effekte haben kann.
• Eine den Trainingsumfängen angepasste und ausreichende Energiezufuhr soll über die meiste Zeit des Jahres eingehalten werden. Stark niedrigkalorische Diäten sind zu vermeiden.
• Tabakverzicht versteht sich von selbst.
• Wissenschaftlich kontrovers beurteilt wird das Thema der „Übersäuerung“, wobei eine übermäßige Zufuhr an „sauren“ Lebensmitteln bei zugleich mangelhafter Zufuhr von „basisch“ wirkenden Lebensmitteln, angeblich Raubbau am Knochen betreiben soll. Ich möchte aufgrund der unterschiedlichen Standpunkte der diversen Autoren die einfache Empfehlung geben, auf eine „ausgewogene“ Mischkost zu achten und nicht in Extreme zu verfallen.
• Extrem hohe Trainingsumfänge sollten im Sinne einer präventiven Ausrichtung der sportlichen Aktivität vermieden werden. Sollten diese aus hochleistungssportlichen Gründen dennoch absolviert werden, sind vorher genannte Punkte umso mehr zu berücksichtigen und bei fehlenden Ausgleichsaktivitäten ggf. vorzeitige Knochendichtemessungen zu planen. Hierzu sollte jeder auch seine individuell als junger Erwachsener erreichte maximale Knochendichte anhand der Aktivitäten als Kind/Jugendlicher in etwa einschätzen können.
• Da insbesondere Profi-/Elite-Radsportler schwache Knochen haben, ist hier die Sturzprophylaxe umso wichtiger: Techniktraining, Abfahrtstraining, Radfahren „mit Verstand“, Schutzvorrichtungen bei Radrennen.
• Frauen müssen besonders achtsam sein.

Quellennachweis

1) http://www.wheelessonline.com/ortho/bone_remodeling

2) American College of Sports Medicine position stand: osteoporosis and exercise. Med. Sci Sports Exerc. 1995;27:i-vii.

3) Suominen H. Bone mineral density and long term exercise: an overview of cross-sectional athlete studies. Sports Med. 1993;16:316-330.

4) Kyle B et al. A Systematic Review of Bone Health in Cyclists. Primary Care. 2011; Vol 3, no.3.

5) Medelli J et al. Low bone mineral density and calcium intake in elite cyclists. J Sports Med Phys Fitness. 2009; 49:44-53.

6) Nikander R et al. Femoral neck structure in adult female athletes subjected to different loading modalities. J Bone Miner Res. 2005; 20:520-528.

7) Sabo D et al. Bone quality in the lumbar spine in high-performance athletes. Eur Spine J. 1996;5:258-263.

8) Olmedillas H et al. Cycling and bone health: a systematic review. BMC Medicine. 2012; 10:168.

9) Guillaume G et al. Evaluation of the bone status in high-level cyclists. J Clin Densitom. 2012; 15(1):103-7.

10) Witzke KA et al. Effects of plyometric jump training on bone mass in adolescent girls. Med Sci Sports Exerc. 2000; 322:1051-1057.

Zum Autor

Dr. Christian Irsara, Arzt für Allgemeinmedizin, Diplome für Sportmedizin, Notfallmedizin, Akupunktur,
Lecture Board: Dr. Simon Straub, Facharzt für Kinder- und Jugendheilkunde, Diplom für Sportmedizin