Ernährung und Leistung bei Schlittenhunden

Ernährung: Die Bedeutung der Fütterung von Fett

Dr. Arleigh Reynolds, DVM,

in: Mushing, Jänner 2009

Der Artikel des letzten Monats über Fütterungsstrategien für Distanzrennen thematisierte die alte Beziehung zwischen fettreicher Ernährung und der Leistung von Schlittenhunden. Irgendwie ist es wie das Wiedererfinden des Rades; es mag wie eine sinnlose Praxis erscheinen, aber jedes Mal, wenn wir das tun, verfeinern wir unser Verständnis der Materie und ihrer Anwendung. Die im Artikel von Donna Marlor vorgestellte Forschungsarbeit war die letzte Fortsetzung in diesem Prozess. Wie jede gute Forschung offenbarte sie aufregend neue Information und warf mehrere neue Fragen auf. Diese Gedanken im Sinn dachte ich, dass es eine gute Zeit für eine Übersicht sein könnte, was wir über die Rolle von Fett in der Ernährung für die Leistung von Schlittenhunden wissen und wie diese Information zur Leistungsoptimierung und Reduktion von gesundheitlichen Risken angewandt werden kann.

Die Fütterung fettreicher Rationen ist keine neue Idee, tatsächlich wurde bereits lange bevor mit Schlittenhunden erstmals Rennen bestritten wurden davon für sie Gebrauch gemacht. Seit Menschen in nördlichen Regionen Hunde verwendet haben, um sich und ihren Besitz zu transportieren, haben sie diese mit protein- und fettreichen Seehundefleisch, Lachs, und Stücken vom Elch und Karibu versorgt. Erst als Hunde von dieser traditionellen Diät abgesetzt und auf "Zerealien" basierendes kommerzielles Futter umgestellt wurden, offenbarten sich die Vorteile der traditionellen Diät. Während diese frühen Trockenfuttersorten kostengünstig waren und in ihrer Vitamin- und Mineralstoffzusammensetzung ausgewogen, wurden sie mit Streßdurchfall in Verbindung gebracht, wenn mit den Hunde lange und bzw. oder hart gearbeitet wurde.

In den 1970er Jahren veröffentlichten David Kronfeld und Harris Dunlap eine Reihe von Arbeiten, die den akzeptierten Ernährungslehrsatz der Zeit neu definierten und zeigten, dass für die Steigerung der Ausdauer von Schlittenhunden fett- und proteinreiche Ernährung der kohlenhydratreichen Diät überlegen war. Das war ein Schlag in das Gesicht des neuen und weithin akzeptieren Konzeptes der "Kohlenhydrataufladung", das sich für menschliche Marathonläufer als sehr effektiv bewährt hatte. Kronfeld und Dunlap gingen so weit zu zeigen, dass Hunde mit einer völlig kohlenhydratfreien Ernährung während anstrengender Tätigkeit normale Blutwerte aufrecht erhalten konnten. Diese Hunde hielten sogar ihre normalen Konzentrationen von Traubenzucker aufrecht, dem im Blut zirkulierenden Hauptzucker und gleichzeitig Hauptkohlenhydrat. Die Autoren erkannten jedoch, dass die Hunde mit einer kohlenhydratfreien Diät gelegentlich Durchfall während des Laufens erlitten. Sie folgerten, dass ein kleiner Anteil von Kohlenhydraten (ungefähr 5 % der Kalorien) notwendig sein kann, um eine optimale Eingeweidefunktion während der harten Arbeit zu fördern. Anders als die anderen Energielieferanten (Fett und Protein) können Kohlenhydrate mit oder ohne Sauerstoff verbraucht werden, der manchmal in den Eingeweiden während der harten Arbeit beschränkt verfügbar ist. Die Auskleidung der Gedärme bekommt ihre Nährstoffe vom Darminhalt und nicht über das Blutgefäßsystem - so erprobten Kronfeld und Dunlap, dass während der harten Arbeit ein wenig verfügbare Kohlenhydrate die Eingeweide besser versorgt halten und Streßdurchfall vermindern konnten. Diese Studien waren die Basis für die Ergänzung von Hundetrockenfutter mit Fleisch, das im Protein- und Fettgehalt hoch ist. Das Konzept ist bis heute zu einer Rezeptur von Leistungsdiäten weiterentwickelt worden, die im Protein- und Fettgehalt so hoch sind, dass sie ohne die Hinzufügung von Fleisch funktionieren können. Nach den 1970er Jahren waren wir wieder beim traditionellen Konzept der Fütterung einer fett- und proteinreichen Diät angelangt, aber wir wussten noch nicht, warum diese Ernährung besser funktionierte und warum diese Strategie erfolgreicher war als das Aufladen der Kohlenhydratspeicher.

Ich war immer der Ansicht, dass das Verständnis einer Funktionsweise hilfreich ist, wenn man deren Gebrauch optimieren will. Daher fingen wir so gegen Ende der 1980er Jahre an, die Rolle der Ernährung für die Leistung nochmals zu prüfen. Unsere erste Studie bewertete die Wirkung der Fütterung einer fettreichen oder einer kohlenhydratreichen Diät hinsichtlich der Art der Energiespeicherung und -verwertung bei Schlittenhunden. Wir entdeckten, dass sogar untrainierte Hunde, die mit einer fettreichen Diät ernährt wurden, bereits am ersten Tag im Zuggeschirr besser imstande waren Fett als Energielieferant zu mobilisieren und zu verwerten. Das war bedeutend, weil damals viele Musher irgendein Futter gaben, "das den Tod außerhalb der Saison verhindern" würde und auf die Saison warteten, um mit Trainingsbeginn auf eine gute Ernährung umzuwechseln. Ein Hund benötigt für die völlige Anpassung an eine fettreiche Diät zwischen 8 und 12 Wochen, daher starteten derart gefütterte Hunde mit einem echten Defizit in die Saison.

In dieser Studie fanden wir auch heraus, dass fettreich ernährte Hunde intensives Training länger auszuhalten im Stande waren als diejenigen, die eine kohlenhydratreiche Diät verabreicht bekamen. Damals, und teilweise noch heute, war die populärste Strategie zur Steigerung der Ausdauer von menschlichen Athleten die Auffüllung ihrer Muskeln vor Beginn eines Bewerbes mit soviel Kohlenhydraten (genauer: Glykogen) wie möglich. Während Fett den grössten Teil der Energie für niedrige bis mäßige Intensität liefern kann (bis zu 60 % VO2 max; Anm.: maximale Menge an Sauerstoff, die pro Minute pro Körpergewichtseinheit verbrannt werden kann), müssen Kohlenhydrate hinzugefügt werden, wenn die Übungsintensität zunimmt und werden bei Übungsintensitäten über 80 % von VO2 max sehr wichtig. Die Erschöpfung der relativ kleinen Kohlenhydratdepots zwingt einen Athleten zur Verlangsamung auf eine Intensität, die vorwiegend durch Fettverbrennung aufrecht erhalten werden kann. Das passiert, wenn ein Athlet "an die Wand schlägt" oder "bumst", wie sie beim Radfahren sagen. Athleten, die Kohlenhydrate laden, "überfüllen" die Kohlenhydratspeicher in ihren Muskeln und können dadurch länger laufen als diejenigen, die am Rennen mit einem geringer gefüllten Speicher starten. Das setzt voraus, dass beide Athleten ihre Kohlenhydrate mit derselben Geschwindigkeit verbrauchen. Hier besteht für fettreich ernährte Hunde ein eindeutiger Vorteil. Obwohl kohlenhydratreich ernährte Hunde deutlich mehr Kohlenhydrate in ihren Muskeln einlagerten, verbrauchten sie diese auch zweimal so schnell wie die fettreich gefütterten Hunde. Wir fanden heraus, dass Hunde, die mit einem hohen Fettanteil ernährt wurden, äußerst anstrengende Anstiege um 30 - 50 % länger durchhielten als diejenigen, die mit kohlenhydratreicher Diät gefüttert wurden. Eher die Sparsamkeit mit Kohlenhydraten als das Aufladen mit Kohlenhydraten scheint die erfolgreichste Strategie für die Ausdauer von Schlittenhunden zu sein.

Durch diese Studien fanden wir auch heraus, dass an fettreiche Diät gewöhnte Hunde im Stande waren, mehr Energie aus Fett zu erzielen als kohlenhydratreich gefütterte Hunde. Doch wir kannten den für diese erstaunliche Anpassung verantwortlichen Mechanismus noch nicht. Um Licht auf diese Frage zu werfen, ließen wir Hunde mit einer Maske bei allmählich zunehmender Intensität in einer Tretmühle laufen und wir analysierten den verbrauchten Sauerstoff und das erzeuge Kohlendioxyd. Diese Information verriet uns, welchen Brennstoff sie bei verschiedenen Intensitäten verwerteten und bestimmte auch ihren VO2 max, die maximale Menge an Sauerstoff, die ein Hund pro Minute pro Körpergewichtseinheit verbrennen kann. Es legt die physiologische Grenze für die Leistung fest und wird häufig in der Bestimmung eines Leistungspotenzials eines Atheleten verwendet (größer ist besser). Lance Armstrong hat einen VO2 max von ungefähr 82 ml/kg/min. Wir maßen Hunde aus unserem Team mit einen VO2 max von 240 ml/kg/min, also mit einem ungefähr dreimal höherem Wert als von Lance Armstrong. Ich sage Leuten deshalb immer, dass wir deshalb auf dem Schlitten fahren und die Hunde ihn ziehen! In diesen Studien fanden wir heraus, dass dieselben Hunde bei identischem Training während der Versorgung mit einer fettreichen Diät über 12 Wochen einen um 30 % höheren VO2 max erreichten, als danach mit einer kohlenhydrateichen Diät über wiederum 12 Wochen. Das ist größer als die Zunahme, die gewöhnlich beim Fortschritt vom untrainierten in den trainierten Status zu registrieren ist. Sie erreichten bei fettreicher Fütterung auch einen bedeutsam höheren Energieertrag, der vom Fett alleine bereitgestellt wird (60 % VO2 max aus fettreicher Nahrung gegenüber 40 % VO2 max aus kohlenhydratreichem Futter). Das überträgt sich in eine höhere Dauergeschwindigkeit. Diese Ergebnisse waren so unerwartet, dass wir die Studie dreimal wiederholten um sicherzustellen, dass sie reell waren. Wir untersuchten dann Muskelbiopsien und entdeckten, dass fettreich gefütterte Hunde die Ausstattung ihrer Muskeln erneuert hatten, um die von uns gemessenen Änderungen zu ermöglichen. Mit hohem Fettanteil ernährte Hunde hatten um 30 % mehr Mitochondrien pro Muskelfaser, als kohlenhydratreich gefütterte Hunde. Diese kleinen Teilchen sind der Ort in der Zelle, wo Fette und Kohlenhydrate mit Sauerstoff "verbrannt" und zur Verrichtung von Arbeit in eine von Muskeln verwertbare Energieform umgewandelt werden. Als die Hunde von einer fettreichen auf eine kohlenhydratreichen Diät umgestellt wurden, nahmen die Zahlen dieser Mitochondrien ab, VO2 max fiel und der maximale Energieertrag von Fett als Brennstoff nahm ab. Die Fütterung mit einem hohen Fettanteil stellt nicht nur den wichtigsten Brennstoff für die Arbeit zur Verfügung, sondern ändert auch die Struktur und die Funktion der Muskeln, so dass sie diesen Brennstoff besser verwerten können. Das Endergebnis von diesen mit Sprintschlittenhunden durchgeführten Studien ist, dass Sie mit einer fettreichen Ernährung weitere Distanzen mit einer schnelleren Geschwindigkeit laufen konnten, als mit einer kohlenhydratreichen Diät.

Obwohl die Versorgung mit entsprechenden Mengen von Fett ein Schlüssel zum Erfolg bei der Versorgung eines Schlittenhundes mit Brennstoff ist, spielen Kohlenhydrate dennoch eine wichtige Rolle - und diese Rolle kann sich in Abhängigkeit vom Schauplatz unterscheiden, wo die Leistung des Hundes erwartet wird. Im Sprintbereich überschreitet die Übungsintensität häufig 85 % von VO2 max. Wenn auch Fette den grössten Teil der Energie bis zu 60 % von VO2 max liefern, die restlichen 25 % oder mehr müssen von Kohlenhydraten bereitgestellet werden und wenn diese Energiequelle aufgebraucht ist, werden Geschwindigkeit und Leistung nachlassen. Die erfolgreichste Strategie, um die gefüllten Kohlenhydratspeicher über mehrere aufeinanderfolgende Renntage aufrechtzuerhalten, ist die sofortige Einnahme einer Dosis (1,5 g/kg) von schnell verdaulichen Kohlenhydraten, wie Maltodextrin, nach den einzelnen Läufen. Die Zeitabstimmung der Dosierung hat einen wichtigen Einfluß auf das Ergebnis. Es ist wichtig, dass die Hunde so bald nach der Anstrengung wie möglich versorgt werden. Es gibt ein kurzes Zeitfenster, wo der Körper die verabreichten Kohlenhydrate zur Erneuerung der Vorräte in die Muskeln einschleust. Dieses Zeitfenster schließt sich ungefähr 30 Minuten nach dem Aktivitätssende. Ferner kann die Verabreichung von Kohlenhydraten durch den Fettmetabolismus nachteilig beeinflußt werden und es dauert im Körper eine Weile, bis die Kohlenhydrate eingelagert sind. Deshalb sollten sie nur verabreicht werden, wenn danach eine mindestens vierstündige Rast folgt. Diese Strategie ist seit mehr als 15 Jahren bei Sprintrennen erfolgreich verwendet worden, aber funktioniert sie auch für Mittel- und Langdistanzrennen?

Immer wenn der Einsatz von Kohlenhydraten die Leistung begrenzt, wird diese Strategie für den Erfolg wichtig sein. Bei Mitteldistanzrennen, mit Geschwindigkeiten von 16 - 19 Kilometern pro Stunde, oder in Rennen mit wiederholten Anstiegen wird es genug Anstrengung über 60 % von VO2 max geben, um einen Nachschub von Kohlenhydraten zu rechtfertigen. Bei Langdistanzrennen überschreitet die Übungsintensität selten 60 % von VO2 max. Diese Intensität ist über die Zeitspanne, den diese Athleten laufen, nicht aufrechtzuerhalten und so stellt sich die Frage nach der Notwendigkeit des Nachschubs an Kohlenhydraten in diesem Bereich des Sports. Ein Schritt in Richtung Antwort kommt aus einer neuen und interessanten Arbeit aus der Oklahoma Staatsuniversität. Diese Gruppe zeigte, dass über 4 - 5 Tage ungefähr 160 Kilometer pro Tag trainierte Hunde einen anfänglichen Abfall der Kohlenhydratspeicherfüllung auf 20% des Wertes vor der Leistung aufwiesen und mit der Zeit zunahmen, um sich wieder bei ungefähr 55 % des Anfangswertes einzustellen. Diese Niveaus sind wahrscheinlich genug, um fortgesetzte Anstrengungen mit der Geschwindigkeit von 9,6 - 12,8 Kilometern pro Stunde aufrechtzuerhalten, welche die meisten Teams am Ende von Langdistanzrennen halten. Die Frage ist: Wenn sich zwei Musher innerhalb von ein paar Minuten in White Mountain einfänden, würden die erhöhten Kohlenhydratspeicherfüllungen, wie sie in einer achtstündigen Ruhepause zu erreichen sind, in diesem Abschnitt des Rennens einen Geschwindigkeitsvorteil bei der 112-Kilometer-Reise nach Nome einbringen? Könnten sie 16 - 19 Kilometer pro Stunde über diese Entfernung fahren, wenn sie die Kohlenhydratreserven hätten, um es zu tun? Die Menge der für die Wiederauffüllung dieser Speicher nötigen Kohlenhydrate würde die Gesamtkalorien oder die Fettaufnahme nicht bedeutsam verändern, aber zu einem strategischen Zeitpunkt im Rennen angewandt, könnte das einen Einfluss auf das Ergebnis haben. Jemand sollte eine Studie machen.

Wenn fettreiche Diäten die Leistung von Schlittenhunden optimieren, sollten die folgenden Fragen danach zielen, wie viel Fett und welche Art gefüttert werden sollte. Hier kommen wir zur praktischen Seite der Ernährung, jener Seite, die eine Mischung aus Kunst und Wissenschaft ist. Die Definition einer fettreichen Ernährung wird sich je nach dem beteiligten Tier ändern und mit wem man darüber spricht. Schlittenhunde haben eine angeborene Toleranz für Fettmengen in der Nahrung, die andere Hunderassen buchstäblich töten würden. Für viele der sportlichen Rassen wird 30 % der Gesamtenergieaufnahme durch Fett als eine fettreiche Diät betrachtet. Bei Schlittenhunden erstreckt sich fettreiches Futter allgemein von 50 - 80 % der Kalorien. Aus Erfahrung kann ich sagen, dass 50 - 60 % der Kalorien während des Trainings langfristig als Fett gefüttert sicher sind, solange der Rest der Nahrung mit Proteinen, Vitaminen und Mineralen ausgeglichen wird. Sobald 60 % der Kalorienzufuhr durch Fett überschritten wird, müssen Sie sorgfältig sein. An diesem Punkt fängt Fett an, andere Nährstoffe (hauptsächlich Protein) zu verdrängen und Sie können mit der langfristigen Fütterung extrem fettreicher Nahrung in ernste Probleme geraten. Das beste Beispiel, an das ich mich erinnern kann, war ein Anruf eines prominenten Mushers aus Skwenta als er ausschied, weil sein Team zum Weiterlaufen zu erschöpft war. Skwenta liegt näher bei Anchorage als bei Nome, daher war ich überrascht, dass einer der favorisierten Musher bereits erledigt war. Als er einen Tierarzt seine Hunde untersuchen ließ, fand dieser heraus, dass sie alle hochgradig blutarm waren. Eine Berechnung seiner Diät, die er seit mehreren Monaten verwendet hatte, zeigte, dass er fast 85 % Fett fütterte. Ich ließ ihn den Fettanteil auf 55 % der Kalorienzufuhr senken sowie den Proteinanteil auf 35 % vergrößern und in 2 Wochen waren all ihre Blutparameter zu den Normalwerten zurückgekehrt. Im nächsten Jahr beendete er mit demselben Team und der neuen Diät als 6. das Iditarod. Ich habe dieses Szenario oft gesehen und bin mir sicher, dass Sie auf lange Sicht mit dem Feuer spielen, wenn Sie 60 % der Kalorienzufuhr durch Fett überschreiten. Sie können bis auf 80 % der Kalorien für bis zu 2 Wochen ohne ein Problem hochgehen, wenn die Hunde hart arbeiten, vorher an fettreiches Futter angepasst wurden und sie diese Periode in einer guten körperlichen Verfassung beginnen. Sie können annehmen, dass ein Problem zu entstehen beginnt, wenn die Leistung der Hunde verflacht, sie das Futter nicht mehr annehmen oder blutarm werden.

Es gibt viele gute Quellen von Fett, aber keine Quelle kann alle der möglichen Vorteile der Fette bereitstellen - daher vermische ich gewöhnlich 2 oder mehr Fette, wenn ich meine Hunde füttere. Einige Fettquellen sind äußerst teuer, einige unpraktisch und einige unsicher. So wollen Sie wissen, was und warum Sie spezielle Zutaten mischen, bevor Sie anfangen: Mäßigung ist der Schlüssel. Zu viel Rindfleischtalg und es kann mit Hitzestau in der Haut enden. Zu viel Pflanzenfett und die Hunde kommen um die maximal möglichen Vorteile des Fischöls. Ärgern Sie sich nicht mit Modefetten wie Kokosnussöl und Flachsöl. Kokosnussöl ist bei kalten Temperaturen zu steif, um brauchbar zu sein, und ich muss noch einen Hund finden, der es freiwillig frißt. Flachsöl wird häufig als eine gute Omega-3-Quelle beworben, aber das Omega-3 im Flachsöl ist nicht in einer Form, die Hunde in ihrem Körper aufnehmen können, und so werden sie ein sehr teurer Ersatz für Pflanzenöl. Ich mische gerne einen Teil Tierfett, einen Teil Pflanzenfett, und einen Teil Fischöl. Für meine Tierfette bevorzuge ich Rindfleischtalg oder Geflügelfett. Sie sind schmackhaft, stabil und nicht zu teuer. Wenn Geld kein Thema wäre, würde ich von den pflanzlichen Fetten am liebsten Weizenkeimöl verwenden, aber da es der Fall ist, verwende ich je nach Verfügbarkeit Getreide-, Raps- oder Distelöl. Pflanzenöle stellen essentielle Fettsäuren (EFAs) zur Verfügung, die für gesunde Haut und ein gesundes Fell notwendig sind und eine wasserdichte Barriere in der Haut bilden. Diese EFAs sind zur Erhaltung gesunder Haut auf der Pfote sehr wichtig. Ich lebe in Alaska, so ist Lachsöl das Fischöl der Wahl, aber Heringöl und Öl vom Atlantischen Menhaden sind auch gut. Vergewissern Sie sich, dass Ihr Fischöl kaltgepreßt und mit einem effektiven Konservierungsmittel wie Ethoxyquin, BHA oder BHT gut haltbar gemacht wurde. Rosmarin und Vitamin E sind populäre natürliche Konservierungsmittel, aber sie haben nicht die Beständigkeit der künstlichen Konservierungsmittel. Lagern Sie es geschützt vor Licht, Hitze und Luft. Ranzig gewordenes Fischöl kann den Fortschritt Ihres Teams schneller beenden als ein angreifender Elch. Ich habe schon gesehen, dass die Saison mehrerer Musher durch dieses Problem geendet hat. Dass die Hunde ausgezeichnet starten, aber nach einigen Kilometern nachlassen und gewöhnlich einen steifen Gang sowie die Unfähigkeit sich zu strecken an den Tag legen, ist das bekannte Bild. Das Problem kann behoben werden, indem das verdorbene Fischöl aus den Futterrationen entfernt wird und während der Periode der erzwungenen Pause mit großen Dosen eines Antioxidationsmittels ergänzt wird. Fischöl kann bedeutend sein, um Entzündungen zu vermindern, die Fellqualität zu verbessern und sogar den Sauerstofftransport zu erhöhen, aber vergewissern Sie sich, dass Sie eine sichere Quelle haben und verabreichen Sie es in Maßen (nie mehr als 1/3 der Kalorien aus Fettquellen) und mit Antioxidationsmitteln (400 IU Vitamin E oder 2 - 4 mg Astaxanthin).

Und so haben wir einmal mehr das Rad der fettreichen Ernährung wiedererfunden und verfeinert. Als jemand, der während seiner kompletten Berufslaufbahn die Beziehung zwischen Ernährung und Leistung von Schlittenhunden studiert hat, erscheint es mir als humorvolle Ironie, dass wir - wenn wir alles zusammentragen, was wir aus diesen vielen Studien gelernt haben - eine sehr ähnliche Diät zusammenstellen würden, wie sie vor eintausend Jahren gefüttert wurde.