Beta hydroxy beta methylbutyrate

HMB – was steckt hinter diesem Supplement?

Mit vollem Namen heißt HMB "Beta hydroxy beta methylbutyrate", es ist eine organische Säure mit 5 C Atomen und ein Derivat der essentiellen Aminosäure Leucin. Leucin ist ja – wie vielleicht manche wissen – eine potent anti-katabol wirkende Aminosäure und ein wesentlicher Regulator des Protein Metabolismus. Hohe Dosen Leucin können die Proteolyse der Muskulatur in atrophischen (muskelabbauenden) Bedingungen verhindern und niedrige Dosen Leucin die Muskelproteinsynthese deutlich ankurbeln.

Etwa 80% des aufgenommenen Leucins wird in alpha Ketoisocaproat umgewandelt und nur etwa 5% des aufgenommenen Leucins wird in HMB konvertiert. Da die anderen verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAAs) Isoleucin und Valin nicht in der Lage sind die Proteolyse von Proteinen unter atrophischen Bedingungen in der selben Art und Weise wie Leucin zu hemmen, wird angenommen, dass HMB eventuell eine wesentliche Rolle für den stark anti-katabolen Effekt von Leucin spielt.

Und was genau bewirkt jetzt die direkte Einnahme von HMB als Supplement? Und für wen bietet es vor allem Vorteile? Diesen zwei und ein paar weiteren Fragen möchte ich mit dem folgenden Artikel auf den Grund gehen.

Effekte einer HMB Supplementierung auf den Metabolismus und Immunreaktionen

HMB selbst gilt biochemisch betrachtet als eine Vorstufe für die zelluläre Cholesterin Synthese. Dadurch tut sich natürlich sofort die Frage auf ob HMB in der Lage ist die Cholesterin Werte zu beeinflussen.

Diese Frage kann aufgrund einer Studie von Nissen et al. im Jahre 2000 eindeutig mit ja beantwortet werden. Nissen und seine Kollegen untersuchten 9 Studien in welchen die Probanden 8 Wochen lang 3g HMB pro Tag verabreicht bekamen. Das Ergebnis spricht für sich: die LDL Cholesterinwerte (low density lipoprotein - auch "schlechtes" Cholesterin genannt) konnten im Durchschnitt um 7,3% gesenkt werden. Die HDL Cholesterinwerte (high density lipoportein – auch "gutes" Cholesterin genannt) blieben hingegen unverändert.

Darüber hinaus wurde in Studien eine blutdrucksenkende Wirkung nachgewiesen, wobei diese vergleichsweisegering war.

In Tierstudien wurde zudem noch eine verbesserte Immunfunktion durch die HMB Supplementation erreicht. Die Übertragbarkeit solcher Studien auf den Menschen ist jedoch immer etwas fragwürdig.

HMB – was steckt hinter diesem Supplement?


Hauptgründe für eine HMB Supplementierung aus sportlicher Sicht

Es konnte gezeigt werden, dass HMB die Muskelproteolyse (= Abbau von Muskulatur zum Zwecke der Energiegewinnung) während dem Training und auch während Krankheiten deutlich vermindert. Nebenbei kann HMB auch noch den Schaden an der Muskulatur, der während intensivem Training unweigerlich entsteht, vermindern. Genau aus diesen zwei Gründen wird HMB sehr gerne von Kraftsportlern und Bodybuildern als Supplement eingesetzt.

Effekte von HMB auf Kraft und Muskelmasse

Eine HMB Supplementierung beeinflusst möglicherweise zelluläre Rezeptoren und dadurch auch Hormone, wie zum Beispiel Insulin, Testosteron und Cortisol.

Da Bodybuilder und auch jeder andere Sportler natürlich gerne höhere Testosteronspiegel und niedrigere Cortisolspiegel hätte, braucht dies nicht weiter erläutert werden. Doch was für Effekte bezüglich Kraftsteigerungen sind genau zu erwarten und auch nachgewiesen worden?

Jowko et al. haben im Jahre 2001 eine Studie mit vier verschiedenen Gruppen durchgeführt, die sehr interessant erscheint. Die erste Gruppe war die Placebo Gruppe, welche logischerweise nur wirkungsfreie Tabletten (Placebo) verabreicht bekam. Die zweite Gruppe bekam Creatin, die dritte HMB und die vierte Gruppe bekam Creatin und HMB kombiniert verabreicht. Gleichzeitig wurde den Probanden Krafttraining verordnet.

Ein Zuwachs an Muskelmasse konnte – logischerweise – bei allen Gruppen festgestellt werden. Der Unterschied zwischen der reinen HMB Gruppe und der reinen Creatin Gruppe war nur gering. Im Durchschnitt hatte die reine Creatin Gruppe 5 Prozent mehr Muskelmasse zugelegt als die reine HMB Gruppe.
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    Die Gruppe welche HMB und Creatin gleichzeitig erhielt, konnte jedoch um über 30% mehr Muskelmasse zulegen als die reine Creatin Gruppe.
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Ein beachtlicher Unterschied! Die Schlussfolgerung dieser Studie ist also, dass eine kombinierte Supplementation von HMB und Creatin die besten Erfolge erzielt und die Effekte der beiden Supplemente von einander unabhängig waren und sich somit addieren lassen.

Auch eine Metaanalyse, welche 2002 im Journal of Applied Physiology von Nissen und Sharp veröffentlicht wurde, kommt nach dem Durchsehen von 9 verschiedenen Studien zu dem Ergebnis, dass HMB die Zunahme an magerer Muskelmasse signifikant erhöht. Die Metaanalyse verglich die Wirkungen von HMB, Creatin, Chrom, Androstendion (ein verbotenes Steroid), DHEA (Vorstufe von Testosteron und Östrogen) und Proteinpulver in Bezug auf den Zuwachs von magerer Muskelmasse. HMB stellte sich hierbei, nach Creatin, als zweitbestes Supplement heraus.

Potentiell verantwortliche Mechanismen, die für die Kraftsteigerungen und die vermehrte Hypertrophie von Bedeutung sind

Die Studien zu HMB auf diesem Gebiet sind noch sehr rar. Man darf also gespannt sein ob hier noch etwas entdeckt wird. Diskutiert werden die folgenden Mechanismen:
  1. Hochregulierung der IGF-1 Genexpression in der Skelettmuskulatur: IGF-1 heißt ausgeschrieben und übersetzt insulinähnlicher Wachstumsfaktor. Er wirkt also, wie der Name schon verrät, ähnlich wie Insulin und wird deshalb auch gerne – genau wie Insulin – als Dopingmittel verwendet.
    IGF-1 ist der anabolste Dopingstoff, der bekannt ist. Er ist wirkt sogar noch anaboler als Insulin selbst. In seiner Wirkung gleicht IGF-1 dem HGH (human growth hormone) und ist somit in der Lage, die Hypertrophie durch eine verstärkte Einschleusung von Kohlenhydraten und Aminosäuren in die Muskulatur drastisch zu erhöhen.
    Neben den anabolen Effekten erhöht IGF-1 die Stickstoffzurückhaltung und hat – genau wie HGH – eine lipolytische (fettabbauende) Wirkung.
  2. Stimulierung der Proteinsynthese über eine Verstärkung des mTOR Signalwegs: Bei mTOR handelt es sich um ein Protein, welches in allen Säugetieren vorkommt. Genauer gesagt, ist mTOR ein Enzym, das eine Rolle für das Überleben, das Wachstum, die Proliferation (schnelle Vermehrung von Zellgewebe) und die Motilität (unwilkürliche Bewegungen; zum Beispiel Darmmotilität) von Zellen spielt. Bei der Hemmung von mTOR kommt es zu einer starken Immunsupression (Unterdrückung bzw. Schwächung des Immunsystems).
  3. Unterdrückung der Proteolyse durch Inhibitierung des Ubiquitin Proteasom Systems: Das Ubiquitin Proteasom System spielt eine wichtige Rolle bei der "Qualitätssicherung" intrazellulär hergestellter Proteine. Vereinfacht gesagt, repariert es falsch gefaltete Proteine. Eigentlich hat es also eine positive Funktion innerhalb unseres Körpers. Bei Mutationen und Defekten innerhalb dieses komplexen Systems kann es jedoch auch zu schwerwiegenden Krankheiten kommen.

Sicherheit und Dosierung bei einer Supplementierung mit HMB

Wie wir erfahren haben, greift HMB in sehr wichtige Systeme unseres Körpers direkt und indirekt ein. Trotzdem werden in diversen Studien 3-6 Gramm HMB pro Tag als sicher eingestuft.

Für eine genauere Aussage zur Sicherheit bezüglich der Dosierung sind jedoch noch weitere Forschungen notwendig. Bezüglich der Dosierung ist auch zu sagen, dass die meisten Studien mit 3 Gramm pro Tag arbeiteten und die doppelte Menge - also 6 Gramm - die Ergebnisse bezüglich Kraft- und Muskelzuwachs nicht weiter verbessern. Bei geringeren Dosierungen als 3 Gramm traten in den meisten Studien jedoch nicht die gewünschten Effekte auf.

Als optimal gilt es die tägliche Dosierung von 3 Gramm in 3 Einzeldosen zu je einem Gramm aufgeteilt einzunehmen.

HMB – was steckt hinter diesem Supplement?


Schlusswort

Natürlich gibt es - wie bei jedem Supplement - auch Studien, die weniger positive Ergebnisse erzielten. In diesen Studien wird dann meistens etwas weniger Wirkung auf den Kraftaufbau festgestellt. Eine Wirkung auf den Proteinmetabolismus im Körper ist jedoch - wie wir nach diesem Artikel alle wissen – unbestreitbar.

Eine wichtige Rolle für die Wirksamkeit einer Supplementation bei Athleten scheint der Trainingsstand (Anfänger, Fortgeschrittener) zu spielen. So fallen die erwähnten Verbesserungen bezüglich Muskelmasse und Kraft bei Trainingsänfängern durchschnittlich um einiges deutlicher aus als bei schon weiter fortgeschrittenen Athleten.

Auch die Kalorienzufuhr während der Einnahmedauer spielt möglicherweise eine Schlüsselrolle bei einer Supplementierung mit HMB. Da HMB ja stark "muskelschützend" und antikatabol wirkt, könnte eine Zufuhr während einer gesenkten Energiezufuhr (Diät) besondere Vorteile bezüglich Muskelerhalt und gleichzeitigem Fettabbau bringen.

Abschließend bleibt darauf hinzuweisen, dass bei HMB scheinbar deutliche Unterschiede bezüglich der auftretenden Wirkung und vor allem der Wirkungsintensität von Mensch zu Mensch bestehen. Gerade für Trainingsanfänger und Leute, die sich in einem Kaloriendefizit befinden, scheint HMB jedoch besonders interessant zu sein.

HMB ist damit – vor allem auch unter diesen zwei Bedingungen - aufgrund seiner teilweise drastischen Wirkungen auf die zahlreichen bereits erwähnten Faktoren definitiv ein potentes Supplement.

Quellen

  1. Wilson G J, Wilson J M, Manninen A H: Effects of beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) on exercise performance and body composition across varying levels of age, sex, and training experience: A review
  2. Cheng W, Phillips B, Abumrad N: Effect of HMB on fuel utilization, membrane stability and creatine kinase content of cultured muscle cells.
  3. Vukovich MD, Slater G, Macchi MB, Turner MJ, Fallon K, Boston T, Rathmacher J: beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) kinetics and the influence of glucose ingestion in humans.
  4. Jówko E, Ostaszewski P, Jank M, Sacharuk J, Zieniewicz A, Wilczak J, Nissen S: Creatine and beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) additively increase lean body mass and muscle strength during a weight-training program.
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  6. Nissen S L, Sharp R L: Effect of dietary supplements on lean mass and strength gains with resistance exercise: a meta-analysis
    The World Anti-Doping Code, The 2011 Prohibited List
  7. Esser C, Alberti S, Höhfeld J.: Cooperation of molecular chaperones with the ubiquitin/proteasome system.
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Bilder: Matthias Busse | Frank-Holger Acker

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