Kreatin mit Kohlenhydraten oder Protein: Verbessert es die Aufnahme?

Die Einnahme von Kreatin-Monohydrat zusammen mit Kohlenhydraten oder einer Kombination aus Protein und Kohlenhydraten steigert die Kreatinaufnahme in die Skelettmuskulatur und die Ganzkörperretention im Vergleich zur alleinigen Einnahme von Kreatin [3, 11]. Dieser Effekt wird durch die Insulinausschüttung vermittelt, welche die zellulären Transportmechanismen stimuliert [3, 10]. Diese beschleunigte Aufnahme macht sich jedoch vor allem in den ersten 24 Stunden eines Ladeprotokolls bemerkbar und verkürzt hauptsächlich die Zeit bis zur Muskelsättigung, anstatt die maximale Speicherkapazität der Muskulatur zu erhöhen [11, 21].

Wie Insulin die Kreatinaufnahme verbessert

Im Ruhezustand hängen die intramuskulären Kreatinspeicher überwiegend von der extrazellulären Aufnahme aus dem Blutkreislauf über spezialisierte, natrium- und chloridabhängige Kreatintransporter-Proteine (CrT; SLC6A8) in der Sarkolemm-Membran ab [8]. Die Skelettmuskulatur macht bei jungen erwachsenen Männern etwa 40 % der gesamten Körpermasse aus und nimmt über 80 % der zirkulierenden Glukose nach Mahlzeiten auf [7].

Werden größere Mengen an Kohlenhydraten oder insulinogenen Proteinen zugeführt, führt der resultierende Anstieg des zirkulierenden Insulins zu einer verstärkten Kreatinaufnahme in das Muskelgewebe [3, 11]. Klinische Infusionsstudien mittels euglykämischer Insulin-Clamp-Technik zeigen, dass Insulin-Infusionsraten von 55 bis 105 mU·m⁻²·min⁻¹ die Gesamtkreatin-Akkumulation im Muskel während einer Kreatingabe im Vergleich zu Ausgangswerten mit niedrigem Insulinspiegel signifikant steigern [12].

Diese insulinvermittelte Steigerung tritt gezielt bei physiologisch hohen oder supraphysiologischen Serum-Insulinkonzentrationen auf – typischerweise nahe oder über 100 mU/l [10, 11]. Anstatt lediglich den Blutfluss in die Extremitäten zu erhöhen, wirkt Insulin direkt auf den Transportmechanismus. Dies geschieht höchstwahrscheinlich über eine Stimulierung der Natrium-Kalium-Pumpen-Aktivität (Na⁺-K⁺-ATPase), wodurch der elektrochemische Gradient verstärkt wird, der den Kreatintransporter antreibt [3, 10, 11].

Wirksame Makronährstoff-Dosierungen und -Kombinationen

Verschiedene Ernährungsstrategien können den Insulinschwellenwert erreichen, der für eine gesteigerte Kreatinretention erforderlich ist:

• Hochdosierte Kohlenhydrate: Die gemeinsame Einnahme von 5 g Kreatin mit etwa 93 bis 100 g einfachen Kohlenhydraten (wie Glukose oder Dextrose) regt die Insulinausschüttung an und steigert die Kreatinaufnahme der Skelettmuskulatur um etwa 60 % im Vergleich zu Kreatin allein [3], was die Ganzkörperretention um rund 25 % erhöht [11]. Die Einnahme von Kohlenhydraten reduziert zudem interindividuelle Unterschiede bei der Aufnahme und trägt dazu bei, dass Probanden einen Anstieg des Gesamtkreatins im Muskel von mindestens 20 mmol/kg Trockenmasse erreichen [11].
• Kohlenhydrat- und Proteinmischungen: Die Einnahme von 5 g Kreatin mit einer Kombination aus rund 50 g Protein (z. B. Milchprotein) und 47 g einfachen Kohlenhydraten führt zu einer identischen Serum-Insulinantwort und Ganzkörperretention (~25 % Steigerung) wie 94 bis 96 g Kohlenhydrate allein [11].
• Niedriger dosierte Aminosäure- und Kohlenhydratmischungen: Pittas et al. zeigten, dass die Kombination von 5 g Kreatin mit einer geringer dosierten Mischung aus 14 g Proteinhydrolysat, 7 g Leucin, 7 g Phenylalanin und 57 g Dextrose die 24-stündige Kreatinretention im gesamten Körper im Vergleich zu 5 g Kreatin mit 95 g Dextrose steigerte [3]. Zudem beobachteten Greenwood et al., dass bereits die gemeinsame Einnahme von nur 18 g Dextrose mit 5 g Kreatin-Monohydrat über ein 3-tägiges Ladeprotokoll die Ganzkörper-Kreatinretention im Vergleich zu Kreatin allein signifikant verbesserte [2].

Der abnehmende Ertrag nach 24 Stunden

Die Fähigkeit von Insulin, die muskuläre Kreatinaufnahme zu steigern, hält nicht unbegrenzt an. Untersuchungen zeigen, dass der stimulierende Effekt von Insulin auf die Kreatinaufnahme innerhalb der ersten 24 Stunden der Supplementierung rasch nachlässt [11]. Bei der ersten oralen Dosis eines Ladeprotokolls korreliert die Fläche unter der Kurve (AUC) zwischen zirkulierendem Insulin und Kreatinaufnahme stark ($r=-0,920$, $p<0,05$); bereits bei der vierten oralen Dosis ist diese Korrelation jedoch nicht mehr signifikant ($r=-0,342$) [11].

Bei gesunden Personen ohne vegetarische Ernährung liegt das basale Gesamtkreatin im Muskel im Durchschnitt bei etwa 120 bis 124 mmol/kg Muskel-Trockenmasse, was etwa 80 % der vollen Kapazität entspricht (bei einer Gesamtspeicherkapazität von rund 160 g bei einer 70 kg schweren Person) [11, 18, 21]. Standard-Supplementierungsprotokolle erhöhen die muskulären Kreatin- und Phosphokreatinspeicher typischerweise um 10 % bis 40 % [18, 21]. Da die Muskelspeicher einer physiologischen Sättigungsgrenze unterliegen, dient die gleichzeitige Zufuhr von Kohlenhydraten oder Protein primär dazu, die Ladephase von den üblichen 5–7 Tagen auf 2–3 Tage zu verkürzen [21]. Über längere Zeiträume führt eine schrittweise Supplementierung ohne Ladephase (z. B. 3 g/Tag über 28 Tage) zu einer vergleichbaren intramuskulären Kreatinsättigung, ohne dass hohe Mengen an Begleitnährstoffen eingenommen werden müssen [18, 21].

Auswirkungen auf Leistung und Glykogenregeneration

Während die kombinierte Zufuhr die anfängliche Retention im Muskel steigert, liefern Studien zur kurzfristigen körperlichen Leistungsfähigkeit gemischte Ergebnisse:

• Wiederholte Sprintleistung: In einem 4-tägigen Ladeprotokoll (0,3 g/kg/Tag) steigerte die Einnahme von Kreatin mit Kohlenhydraten (1,0 g/kg Glukose) oder einer Kohlenhydrat-Whey-Protein-Mischung (0,8 g/kg Glukose + 0,2 g/kg Whey-Proteinisolat) die absolute und relative Durchschnittsleistung in aufeinanderfolgenden Wingate-Tests um 5 % bis 10 % im Vergleich zum Ausgangswert [1]. Die Kombination aus Kohlenhydraten, Protein und Kreatin führte zudem über wiederholte Durchgänge hinweg zu den höchsten Laktatkonzentrationen im Blut nach Belastung [1].
• Uneinheitliche akute Zuwächse: Umgekehrt zeigte eine andere 4-tägige Ladestudie (5 g Kreatin, 5-mal täglich), dass die Zufuhr von 100 g einfachen Zuckern 30 Minuten nach der Kreatineinnahme zu keiner überlegenen anaeroben Leistungssteigerung gegenüber Kreatin allein führte; die durchschnittliche Gesamtleistung verbesserte sich bei Kreatin allein um 5,51 % gegenüber 3,06 % bei gleichzeitiger Kohlenhydratzufuhr [2].
• Längerfristige Anpassungen: Über längere Trainingszyklen im Krafttraining (beispielsweise 8 Wochen mit Post-Workout-Shakes aus Kohlenhydraten und Protein) verändert das Nährstoff-Timing rund um das Training die Kraft- oder fettfreie Massezuwächse nicht maßgeblich [6]. Metaanalytische Evidenz bestätigt, dass eine Kreatin-Supplementierung in Kombination mit Krafttraining über verschiedene Protokolle hinweg die fettfreie Masse zuverlässig um etwa 1,39 kg steigert [4].
• Wiederherstellung von Muskelglykogen: Die Zufuhr von Kreatin zusammen mit Kohlenhydraten nach dem Training bietet einen zusätzlichen metabolischen Vorteil: Sie verstärkt die Muskelglykogen-Superkompensation (~150 mmol/kg Muskeltrockenmasse) in der beanspruchten Muskulatur innerhalb der ersten 24 Stunden der Erholung [16, 19].

Praktische Anwendung

Für Athleten, die ihre muskulären Kreatinspeicher innerhalb von 48 bis 72 Stunden maximieren müssen – etwa unmittelbar vor einem Wettkampf –, beschleunigt die gemeinsame Einnahme von 5 g Kreatin mit entweder ~100 g einfachen Kohlenhydraten oder einer Mischung aus ~50 g Protein und ~50 g Kohlenhydraten die Muskelaufnahme [3, 11, 21]. Für Personen, die einem standardmäßigen 5- bis 7-tägigen Ladeprotokoll (20 g/Tag) oder einer kontinuierlichen täglichen Einnahme (3–5 g/Tag) folgen, ist die Einnahme großer Mengen an Kohlenhydraten nicht zwingend erforderlich, da das Muskelgewebe letztlich denselben Sättigungsgrad erreicht [18, 21].