Metformin ist ein Medikament gegen hohen Blutzucker, das primär über eine Unterdrückung der Glukoseproduktion in der Leber wirkt. Bodybuilder verwenden diesen Wirkstoff seit den Neunzigern, auch wenn dieser bereits seit den Zwanzigern erhältlich ist. Metformin ist von der medizinischen Mainstream Gemeinschaft nicht sofort aufgenommen worden, da Insulin (welches im späten 19. Jahrhundert) etwa zur selben Zeit, zu der die Untersuchungen von Metformin begannen, erstmals extrahiert wurde.
Auch wenn Metformin ein hocheffektives Medikament darstellt, war die Erforschung dieses Wirkstoffs mit dem Aufkommen von injizierbarem Insulin zunächst kein Thema mehr.
Diabetes Mellitus (Diabetes) ist ein Sammelbegriff für eine Gruppe von Stoffwechselerkrankungen, die durch längere Phasen hoher Blutzuckerwerte charakterisiert werden. Im Allgemeinen geht man von zwei Haupttypen von Diabetes aus:
Diabetes Mellitus vom Typ 1 ist eine Erkrankung, die durch einen Mangel an Insulin verursacht wird. Diabetes Mellitus vom Typ (oder einfach Typ 2 Diabetes) ist hingegen ein Zustand einer Insulinresistenz. Wie Sie vielleicht schon richtig vermutet haben, muss zur Behandlung von Typ 1 Diabetes Insulin verabreicht werden.
Diabetes Mellitus vom Typ 2 ist sehr viel weiter verbreitet, als Diabetes vom Typ 1 und die Behandlung kann von einer Verabreichung von Medikamenten, die die Insulinausschüttung durch die Bauchspeicheldrüse erhöhen, über Medikamente, die die Insulinsensitivität verbessern bis hin zu Medikamenten, die die Rate, mit der Glukose über den Verdauungstrakt aufgenommen wird, reduzieren, reichen. Keine dieser Optionen ist effektiver als Veränderungen des Lebensstils (bessere Ernährung, mehr Bewegung).
Auch wenn dies eine sehr starke (und übermäßige) Vereinfachung ist, sind ein Insulinmangel und/oder eine Insulinresistenz die primären Ursachen, die einer Diabetes zugrunde liegen… und da Metformin zur selben Zeit erstmals in der wissenschaftlichen Literatur beschrieben wurde, zu der erstmals eine Extraktion und Reinigung von Insulin gelang, wurde diesem Wirkstoff nicht viel Beachtung geschenkt. Mit der primären Behandlungsmethode für Diabetes in ihren Händen, suchten Ärzte nicht nach zusätzlichen Behandlungsmethoden für diese Krankheit.
Erst in den Fünfzigern wurden weitere Studien durchgeführt und eine kommerzielle Version von Metformin kam unter dem Namen “Glucophage” (wörtlich übersetzt: Glukose Esser) auf den Markt. Heute ist Metformin die erste Verteidigungslinie bei der Behandlung von Diabetes vom Typ 2. Aber wie entwickelte sich Metformin zu einer leistungssteigernden Verbindung?
Während der Neunziger hatten Bodybuilder damit begonnen, mit Insulin zu experimentieren. Hier ist der Grund dafür: nach einer Mahlzeit sind Plasma Glukosespiegel und Aminosäurespiegel erhöht. In Reaktion auf diese Erhöhung wird Insulin von den Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse ausgeschüttet, welches die Aufnahme von Glukose und Aminosäuren in die Zellen des Körpers fördert. Insulin verbindet somit die Makronährstoffaufnahme mit einer erhöhten Proteinsynthese im Skelettmuskelgewebe. Diese anabole Wirkung zeigt sich durch zahlreiche Hormone und physiologische Signale, zu denen unter anderem mTOR (mammalian Target of Rapamycin) gehört. Eine Erhöhung von mTOR korreliert mit einer Erhöhung der Marker für eine Stickstoffeinbehaltung und für die Proteinsynthese.
Es war also kein großer Sprung für Bodybuilder herauszufinden, dass wenn sie Protein und Kohlenhydrate konsumieren, ein Schuss Insulin dabei helfen würde, mehr Nährstoffe in ihre Muskelzellen zu transportieren. Von da an dauerte es nicht lange, bevor sie damit begannen nach anderen Wirkstoffen zu suchen, die dieselbe Wirkung besitzen.
Willkommen in der Welt von Metformin
Metformin steigert die periphere (nicht Leber) Glukose- und Aminosäureaufnahme und Verwendung, während es gleichzeitig die Insulinsensitivität und Rezeptorbindung steigert, indem es die Phosphorylierung von GLUT4 Verstärkungsfaktoren induziert. Dies bedeutet, dass Glukose und Aminosäuren in Zellen außerhalb der Leber – inklusive der Muskelzellen – gelangen. Und es tut all dies, während es die Glukoseproduktion (Glukoneogenese) durch die Leber unterdrückt. Bei einer reduzierten Glukoneogenese (Umwandlung von Aminosäuren in Glukose) würde man logischerweise annehmen, dass mehr Aminosäuren im Blutkreislauf zirkulieren und es deshalb zu einer Reduzierung des Netto Proteinabbau kommt.
Eine mit Verbrennungsopfern am Department of Surgery der University of Texas durchgeführte Studie bestätigt diese Hypothese:
“… Patienten, die Metfrmin erhielten, zeigten eine signifikante Reduzierung der Plasma Glukose Konzentration und der Rate der Glukoseproduktion, sowie einen gesteigerten Glukoseabbau. Eine Metformin Administration wurde außerdem mit einer signifikanten Erhöhung der Muskelproteinsyntheserate und eine Verbesserung der Nettoproteinbilanz.“ – Department of Surgery, The University of Texas Medical Branch, Galveston, Texas. Ann Surg. 2005 Feb; 241(2): 334–342.
Dies stellt keine große Überraschung dar, da die Insulinsensitivität ein wichtiger Faktor ist, der zum anabolen Prozess beiträgt.
Für Diätende ist Metformin sehr viel besser als Insulin, welches typischerweise in Verbindung mit Schilddrüsenmedikamenten verwendet werden muss, um einen zu starken Fettaufbau zu verhindern…dies hängt wahrscheinlich damit zusammen, dass Metformin, auch wenn es einige der Wirkungen von Insulin besitzt, die Insulin induzierte Unterdrückung der Fettsäureoxidation reduziert.
Auch wenn Metformin bereits ein relativ alter Wirkstoff ist, verstehen wir immer noch nicht all seine Wirkungen oder wie es diese zeigt. Es konnte gezeigt werden, dass eine chronische Metformin Anwendung (definiert als zwei Jahre oder länger) neuroregenerative und neuroprotektive Wirkungen besitzt und bei Alzheimer oder anderen Krankheiten mit einer ähnlichen Pathologie eine signifikante Reduzierung der Symptome bewirkt. Es scheint außerdem vor bestimmte Typen von Krebs zu schützen und es kann dabei helfen, die LDL Cholesterinspiegel zu senken. Aber wir wissen bisher noch nicht warum.
Metformin entfaltete einige seiner Wirkungen über eine Aktivierung der AMP-aktivierte Proteinkinase (AMPK) in Verbindung mit einer Hemmung der mitochondriellen Atmungskette und besitzt wahrscheinlich sogar Auswirkungen auf die Mikrobakterien im Darm, was alles zu Metformins primären gewünschten Wirkungen beiträgt und auch zu seinen überraschenden neurologischen und chemoprotektiven Wirkungen beitragen könnte.
Für Bodybuilder – und insbesondere während der Wettkampfvorbereitung oder einer ketogenen Diät – ist Metformin ein Selbstläufer. Es wird nicht nur Ihren Körper unter diesen Umständen effizienter machen, sondern Ihnen auch dabei helfen, schneller in die Ketose zu kommen. Ich persönlich interessiere mich nicht besonders für Bodybuilding und Sportler, die eine Wettkampfsportart betreiben (d.h. eine Sportart, bei der mehr als nur das Anspannen der Muskeln notwendig ist), müssen eine Verwendung von Metformin sehr viel sorgfältiger abwägen.
Für Sportler, deren Sieg auf Ihrer aeroben Kapazität (VO2 max, usw.) basiert, stell Metformin wahrscheinlich nicht die richtige Wahl dar. Es könnte die glykolytische Phase des Trainings beeinträchtigen (was logisch ist, da es die Glukoseproduktion und Freisetzung begrenzt). Außerdem reduziert Metformin, wie bereits erwähnt wurde, die mitochondrielle Respiration, was eine Erhöhung der spezifischen Verbindung in der mitochondriellen Atmungskette bewirkt, die den entkoppelnden Reaktionen gewidmet ist. Zellen, die einer chronischen Metformin Administration ausgesetzt sind, werden bezüglich ihrer Fähigkeit Energie zu produzieren ineffizient (toll, wenn man Kalorien verbrennen möchte, aber nicht so toll, wenn man bei einem sportlichen Event über eine mittlere oder lange Distanz teilnimmt) und zeigen einen gesteigerten Abbau von Glukose, sowie einen reduzierten Glukosestoffwechsel. Wird sprechen hier abhängig von individuellen Faktoren über eine potentielle durchschnittliche Reduzierung der cardiorespirativen Fähigkeit von 3% bis 10%:
„Die Abnahme der maximalen cardiorespirativen Kapazität bei einer Metformin Behandlung war statistisch signifikant, aber im Durchschnitt physiologisch subtil. Auch wenn eine Reduzierung um 3% für die Leistungsfähigkeit eines Elitesportlers kritisch sein könnte, ist es unwahrscheinlich, dass eine solche Reduzierung für Menschen, die Freizeitsport zur Verbesserung ihrer Gesundheit betreiben, einen Grund zur Sorge darstellt. Einige Individuen reagierten stärker auf die Metformin Behandlung und zeigten eine Reduzierung des VO2 max von bis zu 10%“ – Impact of Metformin on Peak Physical Activity Appl. Physiol. Nutr. Metab. Vol.33,2008.
Auch wenn Metformin wahrscheinlich den VO2 max reduziert und den glykolytischen und aeroben Pfadweg der Energieproduktion hemmt, verbessert es die supramaximale Trainingsleistung bei Sportereignissen von kürzerer Dauer:
“Die Zeit bis zum Eintritt der Erschöpfung war nach einer Metformin Gabe signifikant (14%) länger als bei einem Placebo…Metformin verbesserte die Leistungsfähigkeit und steigerte den anaeroben alaktischen Beitrag während hochintensivem Training, besaß aber keine Auswirkungen auf die allgemeine anaerobe Kapazität bei gesunden Probanden.“ – Metformin improves performance in high-intensity exercise, but not anaerobic capacity. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2015 Aug 7.
Ich denke, dass Metformin die richtige Wahl für Sprinter, Feldsportler, Powerlifter und andere Sportler ist, die primär kurze Energieschübe benötigen. American football Spieler würde mit Sicherheit von Metformin profitieren. Bei MMA Kämpfern, BJJ Spielern und Ringern wird das ganze etwas undurchsichtiger – es gibt eine Grauzone bezüglich des Verhältnisses ihrer aktiven Zeiten relativ zu ihren Ruhephasen (zwischen den Runden). Wenn man jedoch irgendeinen dieser Grauzonen Sportler auf eine ketogene Diät setzt, die sowohl Training, als auch Wettkampf umfasst, dann könnte Metformin eine hervorragende Wahl darstellen.
Logisch gesehen würde es aufgrund seiner Interaktion mit AMPK Sinn machen, dass Metformin gut mit AICAR (5-Aminoimidazole-4-Carboxamide Ribonucleotide, ein AMPK Agonist) kombinierbar wäre. Es scheint außerdem sowohl bei Männern, als auch bei Frauen die Testosteronspiegel zu senken, weshalb ich sehr vorsichtig wäre, wenn es darum geht Metformin ohne eine Form von Testosteron oder einem anderen anabolen Steroid (oder SARM) zu verwenden. Da Metformin zwar verboten ist, aber nicht auf Metformin getestet wird, würden Mikrodosierungen von Testosteron für bestimmte Sportler Sinn machen (zusammen mit Mikrodosierungen von EPO, wenn man sich Sorgen um eine Reduzierung des VO2 max macht).
Auch wenn diese nur selten auftreten, kann Metformin Nebenwirkungen wie Durchfall, Übelkeit, Bauchschmerzen, gefährlich niedrigen Blutzucker und hohe Laktatspiegel im Blut (Laktat Azidose, die normalerweise bei Überdosierungen beobachtet wird) hervorrufen.
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