Wie sind Knochen aufgebaut?
Der menschliche Körper besteht aus etwa 206 Knochen und diese bestehen aus kalkhaltiger Knochensubstanz. Der Knochen enthält auch Weichteilanteile wie den Gelenkknorpel und die Knochenhaut. Im Inneren des Knochens sitzt das Knochenmark mit Blutgefäßen und Nerven.
Knochen befinden sich ständig im Auf- und Abbau. Zuständig für den Knochenaufbau und die Regeneration sind die Knochenzellen, die sogenannten Osteoblasten (griech. osteon “Knochen” und blastos “Keim”). Als Gegenspieler fungieren die Osteoklasten, Zellen, die das Knochengewebe abbauen und deren Aktivität hormonell gesteuert wird. Um die Knochengesundheit zu erhalten, müssen sich Auf- und Abbau im Gleichgewicht befinden.
Wozu dient das Skelett?
Zum einen gibt das Knochengerüst, das zwischen sieben bis neun Kilogramm wiegt, dem Körper Halt und Stabilität. Knochen sind mit Gelenken, Muskeln, Sehnen und Bändern verbunden und erhalten so ein Gerüst für die Bewegung. Wenn ein Muskel angespannt wird, dann verkürzt er sich, die Sehne wird angezogen und dadurch werden Knochen und Gelenke bewegt. Dabei müssen die Knochen das Körpergewicht tragen und gleichzeitig die Bewegung abfedern – egal, ob wir sitzen, stehen oder laufen.
Der menschliche Körper besteht aus etwa 206 Knochen.
Zum anderen dient das Knochengerüst zum Schutz der inneren Organe. So schützt der Schädel das Gehirn, Augen und Ohren. Der Brustkorb umfasst die inneren Organe wie Herz und Lunge, das Becken die inneren Organe. Im Knochenmark, das sich im Knochen befindet, werden Blutzellen gebildet.
Der Auf- und Abbau von Knochen
Bis man etwa 35 Jahre alt ist, werden die Knochen in unserem Körper verdichtet. Danach verliert der menschliche Körper durch die Osteoklasten 1–1,5 Prozent der Knochenmasse pro Jahr. Bei Frauen kommt noch hinzu, dass der Abbau der Knochenmasse mit Beginn der Menopause, d.h. durchschnittlich ab dem 51. Lebensjahr, deutlich ansteigt. Aber nicht jeder bekommt gleich Knochenschwund, denn dazu sind viele Faktoren beteiligt. Die Knochenmasse eines Menschen benötigt 7–10 Jahre, um sich zu erneuern.
Hormone: Welche sind am Auf- und Abbau von Knochen beteiligt?
Das Hormon Kalzitonin aus der Schilddrüse unterstützt den Knochenaufbau, der durch die Osteoblasten durchgeführt wird. Auch Sexualhormone wie Östrogen, das im weiblichen Körper und Testosteron, das im männlichen Körper gebildet wird, haben mit Beginn der Pubertät einen Einfluss auf Knochenwachstum und Knochendichte. Werden die Hormone Östrogen und Testosteron vom Körper nicht mehr produziert, dann findet auch kein Knochenaufbau statt.
Der Abbau der Knochenmasse erfolgt u.a. durch das Parathormon, das die Nebenschilddrüse produziert. Ist im Blut der Kalziumspiegel niedrig, dann regt es die Osteoklasten an, Knochengewebe abzubauen, um den Kalziumspiegel im Blut wieder zu erhöhen.
Osteoporose
Sind Knochen nicht mehr stabil und brechen leicht, dann kann eine Osteoporose, also Knochenschwund, vorliegen. Osteoporose ist ein schleichender Prozess. Frauen können nach den Wechseljahren daran erkranken, weil sich der Hormonhaushalt ändert. Der Östrogenspiegel sinkt und dadurch wird weniger Kalzium in die Knochen eingebaut. Bei Männern tritt Osteoporose in der Regel erst im späteren Lebensalter auf.
Osteoporose wird in eine primäre und sekundäre Osteoporose eingeteilt. Die primäre Osteoporose kommt bei Frauen häufiger vor als bei Männern. Entscheidend dafür ist nach den Wechseljahren der Rückgang des Hormons Östrogen sowie der Kalziummangel in den Knochen. Eine sekundäre Osteoporose kann durch weitere Erkrankungen oder Medikamente hervorgerufen werden und kann in jedem Alter auftreten.
Um an Osteoporose zu erkranken, können neben einer veränderten Hormonproduktion während der Wechseljahre auch Untergewicht oder Magersucht, Bewegungsmangel, Rauchen, Alkohol sowie Medikamente, die zur Behandlung anderer Krankheiten benötigt werden, der Auslöser für eine Osteoporose sein.
Das Knochengerüst gibt dem Körper zum einen Halt, zum anderen dient es dem Schutz der inneren Organe.
Um herauszufinden, wie es um die Struktur und Festigkeit der Knochen bestellt ist, wendet man die Knochendichtemessung an. Als anerkanntes Verfahren erfolgt z.B. die Messung mit dem DXA (Dual-Energy X-Ray Absorptiometry), einer Röntgenmethode. Man kann damit erkennen, ob z.B. Osteoporose vorliegt.
Ernährung
Bei der Ernährung sollte auf eine vegetarische oder flexitarische Ernährung zurückgegriffen werden. Flexitarisch bedeutet, dass der Fleischkonsum deutlich reduziert und nur sehr gute Qualitäten von Fleisch gegessen werden. Ein Mangel an Nährstoffen und Vitaminen wird so vermieden.
Vitamine: Die fettlöslichen Vitamine D und K sowie die wasserlöslichen Vitamine B6, B12, C und Folsäure, das auch Vitamin B9 genannt wird, sind für den Knochenaufbau wichtig. Das Vitamin D wird im Sommer durch Sonneneinstrahlung im Körper erzeugt. Im Winter kann man alternativ eine Vitamin D3 Tablette mit z.B. 2000 i.E.pro Tag zu sich nehmen. Sinnvoll ist hier, den Vitamin D Status durch einen Bluttest feststellen zu lassen.
Vitamin K ist insbesondere in grünen Gemüsen, wie Brokkoli, Spinat oder Grünkohl enthalten. Bereitet man das grüne Gemüse zu, dieses mit etwas Lein- oder Rapsöl zubereiten, das Omega-3-Fettsäuren enthält. Somit kann der Körper das fettlösliche Vitamin K gut aufnehmen.
Das wasserlösliche Vitamin B12 ist in Fleisch, Fisch, Meeresfrüchten, Eiern und Milchprodukten enthalten. Und das Vitamin B6 ist in vielen Lebensmitteln vorhanden, wie z.B. in Walnusskernen, Lachs, Kichererbsen oder Bananen. Folsäure, das Vitamin B9, ist für die Neubildung von Zellen erforderlich.
Mineralstoffe und Spurenelemente: Der Mineralstoff Magnesium und die Spurenelemente Kupfer und Zink bewirken, dass das Kalzium für den Knochenaufbau besser resorbiert werden kann. Einen hohen Kalziumgehalt haben Milch und Milchprodukte, Hartkäse, Tofu, grünes Gemüse, Hülsenfrüchte, Obst, Vollkornprodukte, Nüsse und auch Sesamsamen.
Weizenkleie, Kürbis- und Sonnenblumenkerne enthalten sehr viel Magnesium. Aber auch die Magnesiumwerte von Nüssen, Zartbitterschokolade, Vollkornmehl und -brot sowie Haferflocken sind hoch. Die Spurenelemente Kupfer und Zink findet man u.a. in Fisch, Nüssen, Vollkornprodukten oder Hülsenfrüchten. Das Spurenelement Kupfer wird in den Knochen eingelagert, ist an der Bildung von roten Blutkörperchen beteiligt und sorgt dafür, dass Knochen und Muskeln elastisch und stabil bleiben. Zink, ebenfalls ein Spurenelement, sorgt dafür, dass Kalzium besser ins Skelett eingelagert wird.
Wichtig für den Knochenaufbau sind die Vitamine D und K sowie B6, B9, B12 und Vitamin C.
Der menschliche Körper benötigt für den Knochenstoffwechsel den Mineralstoff Phosphat, der natürlich und nicht verarbeitet in Fleisch, Getreide, Nüssen oder in Hülsenfrüchten vorkommt. Von diesem natürlichen Phosphat nimmt sich der Körper das, was er braucht. Zu viel vorhandenes Phosphat wird über die Nieren ausgeschieden. Isst man aber Fertiggerichte, Chips, Schmelzkäse oder Wurst, die mit Phosphat, z.B. zum Binden von Wasser, verarbeitet wurden, dann nimmt der Körper zu viel davon auf.
Wenn Phosphat vom Körper nicht mehr ausgeschieden werden kann, entzieht Phosphat den Knochen das Kalzium, mit der Folge, dass Knochen und Zähne entkalken und Knochen brechen können. Diesen Abbau der Knochenstruktur nennt man Osteoporose.
Trinken bei Osteoporose
Trinken sollte man Mineralwässer, die mit Kalzium und Magnesium angereichert sind. Aber auch grüner Tee, der einen hohen Fluoridgehalt hat, trägt dazu bei, dass sich die Knochendichte erhöht. Insgesamt sollte die Flüssigkeitszufuhr pro Tag 2-3 Liter betragen.
Nahrungsergänzung: Stabilität für die Knochen
Ist die tägliche Nahrungsaufnahme mit kalzium- und magnesiumhaltigen Lebensmitteln nicht gewährleistet, dann kann die Einnahme von kalzium- und magnesiumhaltigen Brausetabletten, Pulver oder Tabletten Abhilfe schaffen. Die Kombination und Aufnahme von Kalzium, Magnesium und Vitamin D pro Tag ist wichtig. Empfohlen werden für Erwachsene 1000mg Kalzium/Tag; 500-600mg Magnesium/Tag; Vitamin D = individuelle Dosierung, aber tägliche Einnahme.
Vorbeugung durch Sport
Sport ist bei Osteoporose wichtig. Gymnastik, Nordic Walking, Krafttraining an Fitnessgeräten oder Functional Training hilft die Koordination von Bewegungsabläufen zu steigern und verhindert, durch die gewonnene Stabilität Stürze aufzufangen. Insgesamt hat das Skelett durch die aufgebaute Muskulatur mehr Halt.
Knochen brauchen Sonne: Wenn es die Jahreszeit zulässt, geht man nach draußen in die Natur. Ein Spaziergang durch den Park, Nordic Walking oder Fahrradfahren haben den Vorteil, dass die Haut durch das Sonnenlicht die nötigen UVB-Strahlen aufnimmt. Das Vitamin D produziert der Körper selbst und kann es auch speichern. Das ist bei jedem Menschen unterschiedlich. Der helle Hauttyp benötigt pro Tag etwa 15 Minuten Sonneneinstrahlung, hingegen braucht der dunkle Hauttyp mehr Zeit, um den Vitamin D-Speicher zu füllen.
Beim Krafttraining werden durch den Belastungsreiz Signale an die Knochenaufbauzellen gesendet.
Gerade in den Wintermonaten, wenn die Sonnenstunden reduziert sind und die Sonneneinstrahlung nicht mehr ausreicht und sich zudem häufiger in den Innenräumen aufhält, sollte darauf geachtet werden, dass Vitamin D, in Form von Vitamin-D-Präparaten, zu sich genommen wird.
Krafttraining: Eine positive Wirkung auf die Knochendichte hat ein gelenkschonendes Krafttraining. Durch den Belastungsreiz werden Signale an die Knochenaufbauzellen gesendet. Die Knochenbildung wird angeregt, Mineralsalze werden in den Knochen eingelagert und diese werden so stabiler. Zu beachten ist beim Krafttraining, dass die richtige Technik angewendet wird. Das Training langsam aufbauen, damit Knochen und Gelenke schonend trainiert werden. Dazu immer, bevor man das Krafttraining beginnt, einen kompetenten Trainer aufsuchen, der gezielte Übungen zeigen und einen auf die Person abgestimmten Trainingsplan entwickeln kann.
Fazit
Da Osteoporose ein schleichender Prozess ist, ist es am besten, so früh wie möglich einen Blick auf die Ernährung und den Sport zu haben, um diese bei Bedarf zu optimieren. Treten Schmerzen an den Knochen, insbesondere am Rücken auf, sollte ein Orthopäde aufgesucht werden, damit eine genaue Diagnose gestellt werden kann.
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