Bausteine des Bewegungsapparats: Glykosaminoglykane, Proteoglykane und Kollagen

Nina Schultes mit Grand Prix IWEST, Bildquelle: privat

Lahmheiten sind alltägliche Wirklichkeit in jedem Stall und zudem einer der häufigsten Gründe für das Ende der sportlichen Laufbahn bei Pferden. Ob beim Fohlen die OCD oder beim betagten Senior eine fortgeschrittene Arthrose – Lahmheiten unterschiedlichster Ausprägung und Ursache betreffen Pferde aller Altersgruppen und jeder sportlichen Disziplin. Um Ihr Pferd bestmöglich davor zu bewahren ist es wichtig, einige Grundlagen zu verstehen. Schauen wir uns die Akteure an.

Knochen in Leichtbauweise, tragfähig und flexibel

Der Knochen ist ein wahres Wunderwerk der Natur: im Inneren ein leichtes Gebilde aus Knochenbälkchen und außen ein stabiler Mantel. Das garantiert höchste Stabilität bei niedrigem Gewicht und lässt auch noch Platz für die Blutbildung im Knochenmark. Grundsubstanz des Knochens ist die Knochenmatrix, ein Gitternetz aus Proteinen, Proteoglykanen und Kollagenfasern, die den Großteil der auf den Knochen wirkenden Zugkräfte abfangen. In dieses Netz werden anorganische Mineralien eingelagert, die dann der Knochenmatrix die nötige Festigkeit und Tragfähigkeit verleihen und nebenbei noch als Calcium- und Phosphatspeicher dienen.

Lebenslange Anpassung an Belastungen

Damit der Knochen den Belastungen des Pferdes optimal standhalten kann, unterliegt er ständigen Anpassungsvorgängen. Die Knochenbälkchen im Inneren richten sich entlang der auf sie einwirkenden Kräfte aus: die äußere Schicht wird dort, wo sie mehr belastet wird, dicker und an den Stellen geringerer Belastung dünner. Zuständig für diese Anpassungsvorgänge sind spezialisierte Zellen. Die Osteoblasten sind hier die Baumeister des Knochens, sie produzieren neue Knochenmatrix. Ihre Gegenspieler sind die Osteoklasten, sie bauen Knochensubstanz ab. So sind Knochenregeneration und lebenslängliche Anpassungen des Knochens an unterschiedliche Belastungen möglich. Spezielle Kollagenpeptide fördern – so wissenschaftlich erwiesen – die Bildung von Osteoblasten.

Elastische Kraftüberträger Sehnen

Muskelkraft wird mittels der Sehnen auf die Knochen übertragen. Neben der Kraftübertragung haben Sehnen eine durch ihre Elastizität bedingte Federwirkung. Sie bestehen in erster Linie aus sehr reißfesten Kollagenfasern. Zwischen diesen Fasern sind Proteoglykane eingelagert. Da Sehnen nur zu rund 3% an die Blutversorgung angeschlossen sind, ist ihre Nährstoffversorgung und damit die Fähigkeit zur Regeneration begrenzt und langwierig. Unterstützt werden kann die Regeneration sehr erfolgreich mittels Gabe von Glykosaminoglykanen und insbesondere Kollagenpeptiden.

Gelenke, Hauptakteure der Bewegung

Ein Gelenk ist, vereinfacht ausgedrückt, die bewegliche Verbindung zwischen zwei Knochen. In den Gelenken der Gliedmaßen werden die vom Gelenkknorpel überzogenen Gelenkflächen durch einen, mit Gelenkschmiere gefüllten, Spaltraum getrennt. Aufgabe des Knorpels ist es, eine glatte Oberfläche mit geringem Reibungswiderstand bereitzustellen und zudem Stoß-, Zug- und Druckkräfte auf den Knochen abzufangen und zu dämpfen. Dies gelingt durch ein Netz aus Kollagenfasern, in welches Proteoglykane eingelagert sind.

Der Knorpel ist (im Gegensatz zur Sehne, die zumindest noch minimal mit Blut versorgt wird) gar nicht an die Blutversorgung angeschlossen, seine Ver- und Entsorgung erfolgt ausschließlich über die Gelenkflüssigkeit.

In Ruhe ist die Gelenkflüssigkeit zähflüssig, damit sie nicht aus dem Gelenkspalt herausgepresst werden kann. Dadurch verringert sich in Ruhe aber gleichzeitig auch das Volumen des Gelenkknorpels beim Pferd um bis zu 50% und in der Folge auch seine Elastizität.

In Bewegung umspült die durch die Bewegung flüssiger werdende Gelenkschmiere den Knorpel, der Knorpel nimmt diese Flüssigkeit wie ein Schwamm auf, das Knorpelvolumen nimmt wieder zu und damit auch seine Elastizität.

Das erklärt wieso:

  • Pferde vor der Aufnahme des Trainings zunächst mindestens 15 Minuten Schritt gehen sollten,
  • Boxenruhe aufgrund von Verletzungen automatisch auch eine verschlechterte Versorgung via Diffusion von Nährstoffen in den Knorpel nach sich zieht,
  • ruhige Bewegung nach Verletzung so früh als möglich (natürlich nur in Absprache mit Ihrem Tierarzt!) erfolgen sollte,
  • die Gabe von gelenkaktiven Substanzen (Glykosaminoglykane, Kollagenpeptide) eine wichtige unterstützende Maßnahme bei der Ausheilung von Gelenkserkrankungen und auch im Falle von Sehnenverletzungen ist.

Baustoffe der Natur: Glykosaminoglykane

Glykosaminoglykane (GAG) sind lange Zuckerketten, die sich durch die Kombination der einzelnen Zucker unterscheiden. Die wichtigsten GAGs sind: Hyaluronsäure, Keratansulfat, Heparansulfat, Chondroitinsulfat, Glukosaminsulfat. Alle haben eines gemeinsam: Sie binden sehr gut Wasser. Das macht sie zu idealen Schmierstoffen und sorgt für Druckfestigkeit und Elastizität von Gewebe. Stellen Sie sich zum Vergleich einen Pudding vor. Dieser erhält seine elastischen Eigenschaften ebenfalls durch die Wasserbindung einer Zuckerverbindung, in diesem Fall Stärke. Glykosaminoglykane bildet der Körper selbst, bei Mehrbedarf können sie auch oral zugeführt (Glucosamin, Chondroitin) oder injiziert (Hyaluronsäure) werden.

Elastizitätswunder Proteoglykane

Um die druckelastischen Eigenschaften der GAGs optimal zu nutzen, verknüpft unser Körper sie zu größeren Molekülen (Proteoglycanen) und lagert sie zwischen Kollagenfasern ein. Die einzelnen GAGs haben alle die gleiche Ladung und stoßen sich ab (ähnlich wie zwei gleiche Pole eines Magneten). In Kombination mit dem gebundenen Wasser führt dies dazu, dass sich Proteoglycane bis auf 20% ihres Volumens komprimieren lassen und sich direkt nach der Kompression wieder soweit ausdehnen, wie die Kollagenfibrillen es zulassen. Die elastischen Eigenschaften von Knochen-, Sehnen- und Knorpelgewebe hängen somit mit der Zusammensetzung und Menge der enthaltenen Proteoglykane zusammen.

Das mengenmäßig am häufigsten vertretene Proteoglykan ist mit über 75% das Aggrekan. Seine zentrale Aufgabe ist z.B. der Kompressionswiderstand des Knorpels in der Belastung.

Kollagenpeptide

Gelatine ist seit mehr als zwei Jahrtausenden bekannt als Gesundbrunnen für das Stützgewebe. Auch Hildegard von Bingen empfahl bereits den "reichlichen Verzehr von gekochten Kalbsfüßen bei reißenden Schmerzen in den Gliedern". Allerdings ist Gelatine ein sehr großes Molekül, was ihre Aufnahme im Körper und damit Wirksamkeit limitiert. Gegenstand umfangreicher wissenschaftlicher Studien sind seit einigen Jahrzehnten enzymatisch gewonnene sogenannte bioaktive Kollagenpeptide, die nur noch aus winzigen Bruchstücken (Peptiden) bestehen. Kollagenpeptide werden in Abhängigkeit von ihrer Molekülmasse im Gegensatz zur Gelatine extrem gut im Dünndarm aufgenommen (je kleiner die Moleküle, umso besser naturgemäß). Neben ihrem Beitrag zur Kollagenerneuerung haben Kollagenpeptide nachweislich noch weit darüber hinausreichende Fähigkeiten, als da z.B. wären: Förderung der knochenaufbauenden Zellen und damit Stärkung der Knochenmatrix, schnelle Neubildung von Knorpelzellen und rasche umfassende Regeneration von Sehnengewebe. Und einige Kollagenpeptide erhöhen die körpereigene Aggrekansynthese. Aggrekan kann leider nur der Körper selbst bilden und diese Bildung sinkt mit zunehmendem Alter, insofern drehen manche Kollagenpeptide tatsächlich die biologische Uhr zurück.

Fakt ist, Kollagenpeptide sind nicht nur ein Mittel um Fältchen zu glätten, sie sind – wählt man die richtigen – ein Segen für das gesamte Stützgewebe.

Statement zu Magnokollagen®: Jil Becks

"Magnokollagen® ist für uns unverzichtbar, nach ca. 10 Tagen merken wir eine besondere Gehfreude und eine höhere Elastizität unserer Sportpferde. Doch besonders hervorzuheben sind die trockenen und klaren Gelenke."

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