Die Wirkungsweise von Steroiden
- Post 13. August 2015
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Die Physiologie von anabolen/androgenen Steroiden ist ein sehr komplexes Thema. Eine exakte Darstellung aller biochemischen Vorgänge, die bei der Einnahme von Steroiden im Körper ablaufen, ist fast unmöglich. Dennoch möchten wir dem Leser einen allgemeinen, vereinfachten Überblick zu diesen Abläufen geben, da ein gewisses Hintergrundwissen und Verständnis von grundsätzlicher Bedeutung sind. Da Sportler ausschließlich an den leistungsfördernden Eigenschaften von Steroiden interessiert sind, wollen wir uns in diesem Kapitel hauptsächlich mit deren Auswirkungen auf die Muskelzelle beschäftigen.
Steroide werden entweder intramuskulär appliziert oder oral eingenommen. Bei der Injektion gelangt der Wirkstoff direkt ins Blut, während die Tablettenform über den Magen-Darm- Trakt zur Leber geht. Hier wird der Wirkstoff entweder völlig oder teilweise zerstört oder in seinem ursprünglichen Zustand ins Blut weitergeleitet. Das verabreichte Steroid liegt nun in Form von zahllosen Steroidmolekülen im Blut vor, die über den Blutkreislauf im gesamten Körper umherschweifen. Jedes Steroidmolekül enthält eine gewisse Nachricht, bzw. Information, die es an bestimmte Körperzellen zu vermitteln gilt. Die dafür vorgesehenen Zellen besitzen an ihrer Außenwand zahlreiche verschiedene Rezeptorentypen. Einer davon ist der Steroidrezeptor, der z.B. bei der Muskelzelle in großer Anzahl vorliegt. Diese Steroidrezeptoren haben eine zu dem Steroidmolekül passende Form und Größe. Rezeptor und Molekül haben eine starke Affinität, wie ein Schlüssel, der in das richtige Schloss passt. Der Steroidrezeptor nimmt nun das für ihn passende Molekül auf, während er Tausende andere Moleküle an sich vorbeiziehen lässt, da diese in Größe und Form nicht seinen Vorstellungen entsprechen. Dasselbe gilt selbstverständlich für die vielen anderen Rezeptorentypen, die mit dem Steroidmolekül nichts anfangen können, da diese auf andere Moleküle warten. Erst wenn der Steroidrezeptor und das Steroidmolekül einen Komplex geformt haben, kann das Molekül der Muskelzelle seine Nachricht überbringen. Hierbei muss jedoch beachtet werden, dass sich die Steroidmoleküle im Blut schon vorher größtenteils an Bindungsproteine (SHBG=Sex Hormone Binding Globulin) binden. Das bedeutet vereinfacht, dass in der Regel annähernd 98% der im Blut befindlichen Steroidmoleküle an Bindungsproteine gebunden sind, während immer nur ca 2% der Steroidmoleküle in einem freien, ungebundenen Zustand im Blut vorliegen. Man spricht bei letzterer Form auch von den aktiven Steroidmolekülen, da nur diese den Steroid-Rezeptor-Komplex eingehen können. Die an SHBG gebundenen Steroidmoleküle werden als der passive Teil bezeichnet, da diese zu diesem Zeitpunkt und in diesem Zustand für die Muskelzelle nicht aufnehmbar, d.h. unwirksam sind. Der Exaktheit halber sei erwähnt, dass das SHBG-Bindungsverhalten bei manchen Steroiden etwas unterschiedlich ausgeprägt ist, so dass es bei den genannten Prozentzahlen kleine Abweichungen geben kann.
Der formierte Steroid-Rezeptor-Komplex wandert nun in den Zellkern (Nukleus). Dort bindet er sich an bestimmte Sequenzen auf den Nukleinsäureabschnitten der DNA (Desoxy Ribo- nudein Acid). Es erfolgt nun eine Transkription, d.h. von der DNA wird ein Abdruck gemacht. Das daraus entstandene MRNA (Messenger Ribonuclein Acid) verlässt den Zellkern und bindet sich an das im Zytoplasma (flüssiger Teil der Zelle) befindliche RNA, wo über eine Translation die vermehrte Proteinsynthese bewirkt wird. In Verbindung mit einem intensiven Gewichtstraining kommt es zu einer Querschnittsvergrößerung der Muskelzelle (Muskelhypertrophie). Die gesteigerte Proteinsynthese wird zwar weitestgehend als die Hauptwirkung von Steroiden auf die Muskelzelle angesehen, dennoch überbringen die Steroidmoleküle an diese noch einige weitere, für Athleten bedeutsame Informationen. Immer mehr spricht dafür, dass Steroide außerdem eine starke antikatabole Wirkung besitzen. Dadurch wird die Rate, in der Protein aus der Muskelzelle abgebaut wird, reduziert. Die Steroidmoleküle besetzen die an der Muskelzellenmembran sitzenden Kortisonrezeptoren und blockieren diese. Somit kann das vom Körper produzierte Kortison, ein starkes kataboles (abbauendes) Hormon, seine Wirkung nicht entfalten, und die Muskelzelle muss kein Protein nach außen hin abgeben.
Ein weiterer Vorteil von Steroiden ist, dass diese die Kreatinphosphatsynthese (KP) in der Muskelzelle erhöhen. KP ist bei der Wiederherstellung von ATP (Adenosin Triphosphat) von entscheidender Bedeutung. ATP ist die Voraussetzung aller muskulärer Kontraktionen, da es der Brennstoff ist, den ein Muskel benötigt, um arbeiten zu können. ATP ist in der Muskelzelle gespeichert und wird bei Bedarf in ADP (Adenosin Diphosphat) umgewandelt. Dieser Vorgang setzt die Energie frei, die einen Muskel kontrahieren lässt. Für die Rückwandlung von ADP in ATP ist das Kreatinphosphat (KP) erforderlich. Je mehr KP zur Verfügung steht, desto schneller geht die Rückwandlung vor sich und umso mehr ATP hat der Muskel zur Verfügung. In der Praxis bedeutet dies, dass der Muskel stärker wird, aber nicht größer. Wer schon einmal das Steroid Oxandrolone verwendet hat, wird festgestellt haben, dass dieses Präparat hauptsächlich einen Kraftzuwachs bewirkt. Das liegt daran, dass Oxandrolone in einem hohen Maße die Kreatinphosphatsynthese in der Muskelzelle anregt. Ein weiterer Faktor, der dem Athleten zugute kommt, ist, dass Steroide vermehrt Kohlenhydrate in Form von Glykogen in der Muskelzelle speichern. Dieser Vorgang geht zusätzlich mit einer verstärkten Flüssigkeitsansammlung einher, was zusammen in einem erhöhten Muskelvolumen, verbesserter Ausdauer und verstärktem Kraftanstieg resultiert. Steroide reduzieren außerdem die endogene Insulinaus-schüttung, da die Muskelzelle durch deren Einnahme Nährstoffe (Kohlenhydrate in Form von Glucose und Eiweiß in Form von Aminosäuren) in geringerer Abhängigkeit von Insulin aufnehmen kann. Dies verhilft dem Athleten zu einem geringeren Körperfettgehalt und einer besseren Muskelhärte, da Insulin, neben seiner Eigenschaft als stark anabol wirkendes Hormon, auch Glucose in Glycerol und anschließend in Triglyceride konvertiert, was zu einem Wachstum der Fettzellen führt.
Wer schon einmal Steroide genommen hat weiß, dass man beim Training einen deutlich verbesserten Pumpeffekt in der betreffenden Muskulatur erfährt, der von Insidern auch als „Steroidpump" bezeichnet wird. Das liegt daran, dass Steroide das Blutvolumen und die Anzahl der roten Blutkörperchen im Körper erhöhen. Der Muskel bekommt ein volleres Aussehen und eine gesteigerte Vaskularität. Neben diesen Vorteilen erlaubt der verstärkte Blutzufluss einen vermehrten Transport von Nährstoffen in die Muskelzelle. Insbesondere die stark androgenen Steroide wie Dianabol, Testosteron und allen voran Anadrol bewirken ein signifikant erhöhtes Blutvolumen, das teilweise in einem extremen, sogar schmerzvollen Pumpeffekt während des Trainings resultiert. Die damit einhergehende verbesserte Sauerstoffversorgung machen sich häufig Mittel-und Langstreckenläufer zunutzen. Nachdem der Steroid-Rezeptor-Komplex im Zellkern seine Schuldigkeit getan hat, geht das Steroidmolekül wieder zurück in den Blutkreislauf und ist entweder für eine gewisse Zeit zum selben Zweck wiederverwendbar oder es wird in ein schwächeres, unwirksames Molekül umgewandelt und letztendlich vom Körper über den Urin ausgeschieden. Nicht alle im Plasma, also im Blut, befindlichen Steroidmoleküle werden direkt nach der exogenen Verabreichung an SHBG gebunden oder liegen als freie, aktive Moleküle vor. Ein gewisser Teil kann vom Körper auch gleich metabolisiert und ausgeschieden werden. Wiederum ein anderer Teil kann vom Körper in die weiblichen Sexualhormone, Östrogene, umgewandelt werden. Diesen Vorgang nennt man Aromatisierung und erscheint auf den ersten Blick etwas unverständlich. Betrachtet man die Struktur des männlichen Sexualhormons Testosteron und des weiblichen Sexualhormons Östradiol aber etwas näher, so fällt auf, dass sich beide darin ziemlich ähnlich sind. Es ist für den Körper ein leichtes, die nötige Strukturveränderung am Molekül durch bestimmte Enzyme vorzunehmen. Manche Steroidmoleküle konvertieren, ebenso wie Teile von endogenem und exogenem Testosteron, in Dihydrotestosteron (DHT). DHT hat zwar eine höhere Affinität zu den Rezeptoren der Muskelzelle als Testosteron, weswegen manche Experten der Meinung sind, dass DHT das wirkungsvollere dieser beiden Hormone sei, aber es besitzt zugleich auch ein hohes Bindungspotential zu den Rezeptoren der Talgdrüsen und denen der Haarfollikel. Interessanterweise kann DHT nicht in Östrogene konvertieren. Im Endeffekt werden aber alle diese Moleküle nach einer gewissen Zeit vom Körper über den Urin ausgeschieden.
Wir sind uns durchaus bewusst, dass beim Durchlesen dieses Kapitels die eine oder andere Frage unbeantwortet bleibt und dass nicht immer alles aufgrund der Fülle an komplexen Informationen sofort klar und verständlich ist. Dennoch sollte dem Athleten damit ein gewisser Einblick in die bei einer Steroideinnahme im Körper ablaufenden Vorgänge ermöglicht worden sein, so dass die unterschiedlichen Eigenschaften und Wirkungsweisen der nachfolgenden Steroidpräparate in einen klareren Zusammenhang gebracht werden können.
