Die Abkürzung BCAA orientiert sich an dem englischen Begriff Branched-Chain Amino Acids. Dabei handelt es sich um verzweigtkettige Aminosäuren, wozu Leucin, Isoleucin und Valin zählen. Die organischen Eiweißverbindungen können vom Organismus nicht selbst produziert werden, daher ist der Körper auf die Zufuhr von außen angewiesen. BCAA sind vor allem in der Kraftsportszene sehr bekannt, denn die Aminosäuren fördern die Versorgung und den Aufbau von Muskeln. Aber auch bei der Wundheilung und im Stoffwechsel kommen BCCA eine wichtige Rolle zu. Nicht zuletzt werden auch Wirkungen auf den Alterungsprozess und die Gewichtsabnahme diskutiert.

Inhaltsverzeichnis

BCAA - ein wichtiger Bestandteil des Körpers

BCAA - sie sind ein wichtiges Baumaterial für Körperzellen und unterstützen den Muskelaufbau mit ihrer insulogenen Wirkungsweise. Dadurch wird der Organismus bei der Produktion von dem anabolen Hormon Insulin unterstützt, und zwar unabhängig von der Kohlenhydrataufnahme.

Übrigens: Ungefähr 35 % der Proteine, die in der Lage sind sich aktiv zusammenziehen, bestehen in der Muskulatur aus den verzweigtkettigen Aminosäuren.

BCAA – Erste Hilfe bei Energieverlust

Bei der Energiegewinnung sind die Muskelzellen auf Adenosintriphosphat angewiesen. Lange hält sich dieser körpereigene Energievorrat aber nicht, denn bereits nach wenigen Sekunden ist dieser aufgebraucht. Dann greift der Körper auf Glucose und Fett zurück, um weiteres Adenosintriphosphat zu erhalten. Hier kommen die Mitochondrien, die Kraftwerke der Zellen, ins Spiel. Diese werden zum Abbau in Adenosintriphosphat benötigt. 

Die notwendigen Kohlenhydratspeicher können sich allerdings durch lange Fastenzeiten, kohlenhydratarme Ernährungskonzepte oder ausgeprägte Trainingseinheiten erschöpft zeigen. Infolgedessen stellen sich der Fettspeicher im Blut und der Glukosegehalt niedrig dar. Der Organismus steuert konkret dagegen, indem er die muskeleigenen Aminosäuren nutzt, um Energie zu gewinnen. Auch wenn der Körper Kohlenhydrate als Fett einspeichern kann, so ist er nicht in der Lage, aus Fettsäuren Kohlenhydrate zu gewinnen. Dann kommt Proteinen eine wichtige Aufgabe zu, denn diese kann der Organismus zur Kohlenhydratgewinnung heranziehen.

Liegen dem Körper nicht ausreichend Kohlenhydrate zur Verfügung, ist er auf Fette und Proteine zur Energiegewinnung angewiesen. Bei BCAA handelt es sich um eine Notfallreserve, die besonders dann wichtig wird, wenn der Glukosespiegel niedrig und die Kohlenhydrate aufgebraucht sind.

BCAA - Einnahmezeitpunkt ist entscheidend

Bei ausgeprägten Trainingseinheiten verzeichnet der Körper einen Verlust an Aminosäuren. Das Gleiche gilt übrigens für die Zeit nach dem Training. Dann benötigt der Körper für den anabolen Regenerationsprozess ebenfalls Aminosäuren. Menschen, die ihren Körper mit dem Training stark belasten, verlieren schnell und viel an Leucin, Isoleucin und Valin. Der Körper profitiert daher von einem schnellen Auffüllen der entsprechenden Reserven, damit positive Effekte beim Muskelaufbau erreicht werden können.

Nach dem Training aufgenommen, sind die Aminosäuren in der Lage, die Ausschüttung des Hormons Insulin anzuregen. Insulin versorgt den Organismus mit Energie, indem es Zucker in die Muskelzellen transportiert.

Daher lautet die Empfehlung: BCAA sollten direkt im Anschluss an das Training eingenommen werden, damit der größtmögliche Effekt eintreten kann.

BCAA - auch im Ausdauersport einsetzbar?

Auch wenn die verzweigtkettigen Aminosäuren in erster Linie mit dem Kraftsport in Verbindung gebracht werden, können BCAA auch ihren Beitrag im Ausdauersport leisten. Da sie vor allem in der Muskulatur aktiv sind und die Energiezufuhr unterstützen, greifen auch Ausdauersportler häufig auf entsprechende Nahrungsergänzungsmittel zurück. Der Unterschied kann sich zum Beispiel am Ende eines Rennens zeigen, wenn Sportler nach der Einnahme noch über ausreichend Energie verfügen. BCAA können also dafür genutzt werden, einen positiven Einfluss auf die Ausdauerleistung und die Leistungsfähigkeit zu nehmen.

Ausdauersportler können ein entsprechendes Supplement vor und nach der Belastung einnehmen. Für sie gilt allerdings: Die Aufnahme sollte unregelmäßig und in angepasster Dosierung erfolgen, damit die Harnstoffwerte nicht zu hoch ausfallen.

BCAA - Wirkung und Studien

Mit Blick auf die aktuelle Forschungslage steht fest: Inwieweit BCAA einen therapeutischen Nutzen besitzen und in welchem Rahmen die Aminosäuren Sportler unterstützen bedarf mehr Studien. Erste wichtige Hinweise liefern die angeführten wissenschaftlichen Untersuchungen.

BCAA und der Muskelaufbau 

Bodybuilder setzen vor allem auf die Aminosäuren, um den Muskelaufbau voranzutreiben. In einer Studie aus dem Jahr 2016 konnten positive Effekte nach der Verabreichung von Nahrungsergänzungsmitteln festgestellt werden. So konnte der Kraftzuwachs und der Fettverlust unter einem 8-wöchigen Krafttraining stärker beeinflusst werden, als mit Eiweißdrinks Jim Stoppani, Timothy Scheett, James Pena, Chuck Rudolph and Derek Charlebois,  Consuming a supplement containing branched-chain amino acids during a resistance-training program increases lean mass, muscle strength and fat loss, J Int Soc Sports Nutr. 2009; 6(Suppl 1): P1. PMCID: PMC3313152 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3313152/  

Die Substitution mit BCAA konnte ebenfalls Erfolge bei der Vorbeugung von Muskelverletzungen erzielen. Darüber hinaus konnte die Erschöpfung hinausgezögert werden, was einen Beitrag zu einer gesteigerten Leistung ermöglichte Dong-Hee Kim, Seok-Hwan Kim, Woo-Seok Jeong, and Ha-Yan Lee Effect of BCAA intake during endurance exercises on fatigue substances, muscle damage substances, and energy metabolism substances J Exerc Nutrition Biochem. 2013 Dec; 17(4): 169–180. PMCID: PMC4241904 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4241904/

BCAA im Kampf gegen Muskelabbau

Ein Verlust an Muskeln kann eintreten, wenn Personen eine kalorienreduzierte Ernährungsweise verfolgen und gleichzeitig Sport treiben. In einer wissenschaftlichen Untersuchung, an der 17 trainierte Kraftsportler teilnahmen, erhielten 9 von ihnen ein Diätergänzungsmittel mit BCAA. Die Beobachtungen zeigten, dass sich damit tatsächlich dem Muskelabbau entgegenwirken ließ. Durch diesen Effekt konnte auch der Leistungsrückgang verhindert werden Dudgeon WD, Kelley EP, Scheett TP. In a single-blind, matched group design: branched-chain amino acid supplementation and resistance training maintains lean body mass during a caloric restricted diet. J Int Soc Sports Nutr. 2016 Jan 5;13:1. doi: 10.1186/s12970-015-0112-9. eCollection 2016., PubMed PMID: 26733764, PMCID: PMC4700774 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=In+a+single-blind%2C+matched+group+design%3A+branched-chain+amino+acid+supplementation+and+resistance+training+maintains+lean+body+mass+during+a+caloric+restricted+diet

BCAA für eine beschleunigte Muskelerholung

Ob sich BCAA positiv auf die Musikerholung auswirken können, bleibt umstritten. Einige Studien belegen den positiven Effekt auf die Erholung des Muskels nach Trainingseinheiten Rowlands DS, Nelson AR, Phillips SM, Faulkner JA, Clarke J, Burd NA, Moore D, Stellingwerff T., Protein-leucine fed dose effects on muscle protein synthesis after endurance exercise. Med Sci Sports Exerc. 2015 Mar;47(3):547-55., PubMed PMID: 25026454  und Gee TI, Deniel S., Branched-chain aminoacid supplementation attenuates a decrease in power-producing ability following acute strength training. J Sports Med Phys Fitness. 2016 Dec;56(12):1511-1517, PubMed PMID:  26853239 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26853239

Autoren, die Überblicksarbeiten erstellt haben, leiten daher die These ab, dass sich entsprechende Nahrungsergänzungsmittel mit BCAA nicht unmittelbar auf die Leistungsfähigkeit auswirken aber nach dem Training einen positiven Effekt erzielen können Negro M, Giardina S, Marzani B, Marzatico F., Branched-chain amino acid supplementation does not enhance athletic performance but affects muscle recovery and the immune system., J Sports Med Phys Fitness. 2008 Sep;48(3):347-51., PubMed PMID: 18974721 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18974721  

BCAA und ihre Wirkung auf Alterserscheinungen

Insbesondere Menschen, die wenig oder gar keiner sportlichen Aktivität nachgehen, verlieren an Muskelmasse im Alter. Das liegt daran, dass durch den Alterungsprozess der Körper nicht mehr so gut Proteine synthetisieren kann. Auch eine Ernährung mit zu wenig Eiweißen kann der Aufrechterhaltung von Muskelmasse im Weg stehen. Verschiedene Studien haben sich der Frage gewidmet, ob BCAA, insbesondere Leucin, in der Lage ist den Muskelschwund zu verzögern und die Leistungsfähigkeit im zunehmenden Alter zu unterstützen. Erste Hinweise gibt es durch entsprechende Untersuchungen Valerio A, D’Antona G, Nisoli E. Branched-chain amino acids, mitochondrial biogenesis, and healthspan: an evolutionary perspective. Aging (Albany NY). 2011 May;3(5):464-78. PubMed PMID: 21566257 PMCID: PMC3156598 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3156598/

Bewegungsmangel ist ein bedeutender Risikofaktor für Muskelschwund. Durch das Alter und vorliegende Krankheiten können sich Menschen häufig nicht ausreichend bewegen oder sind sogar zur Bettruhe gezwungen. Auch hier haben wissenschaftliche Untersuchungen analysiert, ob Leucin in diesen Situationen hilfreich sein könnte. In einer Studie wurden Personen, die sich im mittleren Lebensabschnitt befanden, zu einer 14-tägigen Bettruhe angewiesen. Im Hinblick auf eine kurze Zeitspanne konnten Hinweise darauf gefunden werden, dass Leucin positive Effekte hervorrufen kann Kirk L English, Joni A Mettler, Jennifer B Ellison, Madonna M Mamerow, Emily Arentson-Lantz, James M Pattarini, Robert Ploutz-Snyder, Melinda Sheffield-Moore, and Douglas Paddon-Jones, Leucine partially protects muscle mass and function during bed rest in middle-aged adults, Am J Clin Nutr. 2016 Feb; 103(2): 465–473. PubMed PMCID: PMC4733256 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26718415

Eignet sich BCAA zum Abnehmen? 

Positive Effekte können BCAA, wie scheinbar auch Ashwagandha, bei der Gewichtsreduzierung erzielen. Das liegt daran, dass BCAA in der Lage sind T3 anzuregen. T3 ist ein Stoffwechselhormon, welches im Zusammenhang mit der Fettverbrennung erwähnt wird und die Proteinsynthese in den Muskeln positiv beeinflusst. Dadurch ergibt sich eine anabole Wirkung. Eingenommen können BCAA dazu führen, dass das Stoffwechselhormon T3 stimuliert und damit der Stoffwechsel angekurbelt wird. Auch hier spielt die Aminosäure Leucin eine besondere Rolle, denn sie regt die Leptinausschüttung in den Fettzellen an.

Schon gewusst?

Der Anteil von Leptin im Organismus hängt von der jeweiligen Menge an Körperfett ab. Je größer der Körperfettanteil, desto höher ist auch die Leptinkonzentration. Menschen, die ihr Körpergewicht reduzieren, verfügen demnach auch über einen angepassten Leptinwert. Durch diese Anpassung verspürt der Körper Hunger und wird damit angehalten Kalorien aufzunehmen. Da Leucin Leptin aktivieren kann, können Hungergefühle reduziert werden, wodurch der Stoffwechsel auch bei einer niedrigen Menge an Körperfett aktiv bleibt.

Auch Studien widmen sich der Frage, ob die verzweigtkettigen Aminosäuren vorbeugend eingesetzt werden können, um Übergewicht zu vermeiden. Diese These unterstützt eine im Jahr 2010 durchgeführte Studie. Im Mittelpunkt der Untersuchung standen Menschen mittleren Alters aus Ostasien und Europa. Dabei konnte festgestellt werden, dass es einen Zusammenhang zwischen dem Body-Maß-Index und der Versorgung mit BCAA gibt Qin LQ, Xun P, Bujnowski D, Daviglus ML, Van Horn L, Stamler J, He K; INTERMAP Cooperative Research Group. Higher branched-chain amino acid intake is associated with a lower prevalence of being overweight or obese in middle-aged East Asian and Western adults. J Nutr. 2011 Feb;141(2):249-54., PMID: 21169225, PMCID: PMC3021443 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21169225

BCAA während der Diät 

Bei einer Diät wird dem Organismus ein reduzierter Anteil an Nährstoffen zur Verfügung gestellt. Infolgedessen wird der Körper dazu angeregt, Kohlenhydrate und Fett zu verbrennen, was den Abnehmprozess unterstützt. Für die Energieversorgung werden jedoch Aminosäuren benötigt. Der Körper kann durch eine zusätzliche Einnahme von BCAA während einer Diät profitieren, denn auf diese Weise könnte dem Muskelabbau entgegengewirkt werden. Menschen verbrauchen während einer Diät vor allem die Aminosäure Leucin. Durch die Zufuhr von außen besitzt der Körper auch in Zeiten einer reduzierten Nährstoffaufnahme eine wertvolle Energiequelle. Werden genug Aminosäuren aufgenommen, bleibt das körpereigene Muskelprotein verschont.

BCAA und die Lebergesundheit 

Wie auch Maca sollen die Aminosäuren die Lebergesundheit optimieren. So kann BCAA die Leber bei Regenerationsprozessen unterstützen, Leberkrebs vorbeugen und den allgemeinen Gesundheitszustand vom Betroffenen optimieren, so die Annahme. Tatsächlich konnten die verzweigtkettigen Aminosäuren die Albuminbildung in Studien verbessern. Das ist insofern wichtig, dass bei einer Leberzirrhose das Organ zu wenig Albumin herstellt. Betroffene können dann unter Flüssigkeitsansammlungen im Gewebe und Bauchraum leiden. Im Rahmen der Untersuchungen waren BCAA in der Lage, die Albuminproduktion anzuregen Takaguchi K, Moriwaki H, Doyama H, Iida M, Yagura M, Shimada N, Kang M, Yamada H, Kumada H.,  Effects of branched-chain amino acid granules on serum albumin level and prognosis are dependent on treatment adherence in patients with liver cirrhosis. Hepatol Res. 2013 May;43(5):459-66. PMID: 23046471 PMCID: PMC3708103 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23046471

Auch bei einer Fettleberhepatitis könnte die Gabe von BCAA sich als sinnvoll erweisen. In einem Versuch wurde Ratten unter einer fettreichen Diät BCAA verabreicht. Dadurch konnte eine bessere arterielle Durchblutung und ein gesenkter Pfortaderdruck festgestellt werden. Auch die Fettablagerungen wurden positiv beeinflusst Li T, Geng L, Chen X, Miskowiec M, Li X, Dong B. Branched-chain amino acids alleviate nonalcoholic steatohepatitis in rats. Appl Physiol Nutr Metab. 2013 Aug;38(8):836-43. PMID: 23855271 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23855271

BCAA bei Verletzungen

Ein erhöhter Proteinkatabolismus kann sich infolge einer Sepsis (Blutvergiftung), Verbrennung oder eines Traumas zeigen. Auch hier wird im Rahmen von Studien abgeklärt, ob BCAA einen positiven Effekt bei Verletzungen haben könnten.

In einer Studie wurde BCAA nach chirurgischen Eingriffen verabreicht. Laut Studienergebnissen hat sich dadurch die Stickstoffbalance im Organismus optimiert, was ein Hinweis für einen niedrigen Stresslevel darstellt Cerra FB, Mazuski J, Teasley K, Nuwer N, Lysne J, Shronts E, Konstantinides F. Nitrogen retention in critically ill patients is proportional to the branched chain amino acid load. Crit Care Med. 1983 Oct;11(10):775-8. PubMed PMID: 6413133 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6413133

In einer weiteren wissenschaftlichen Untersuchung konnten Belege dafür gesammelt werden, dass BCAA offensichtlich die kognitiven Funktionen bei Betroffenen nach einem milden Schädel-Hirn-Trauma optimieren können Aquilani R, Iadarola P, Contardi A, Boselli M, Verri M, Pastoris O, Boschi F, Arcidiaco P, Viglio S. Branched-chain amino acids enhance the cognitive recovery of patients with severe traumatic brain injury. Arch Phys Med Rehabil. 2005 Sep;86(9):1729-35. PubMed PMID: 16181934 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16181934  

BCAA - die Mischung macht’s

Der Körper kann von der maximalen Wirkungsweise der BCAA profitieren, wenn die Aminosäuren gemeinsam und nicht einzeln aufgenommen werden. Letzteres kann zu einem Ungleichgewicht im Körper führen, wodurch sich die Gefahr erhöht, dass die Proteinsynthese abbricht. Jede Aminosäure besitzt einen einzigartigen Wirkmechanismus.

• Leucin ist Bestandteil der Glukosebildung.
• Isoleucin regt die Insulinproduktion an und sorgt für eine ausgeglichene Stickstoffbilanz im Körper.
• Valin unterstützt die Aufnahme von Aminosäuren in die Muskulatur und reguliert den Blutzuckerspiegel.

BCAA – Dosierung

Anwender sollten auf die empfohlene Verzehrmenge achten, wobei das Körpergewicht und die Trainingsziele eine grobe Orientierung ermöglichen. In wissenschaftlichen Untersuchungen wurde ein täglicher Bedarf von ca. 42-48 mg/Kilogramm Körpergewicht Isoleucin herausgearbeitet. Für Menschen, die sich sportlich betätigen, lautet die Empfehlung täglich 5-20 g BCAA. Dabei sollte folgende Mischung zur Anwendung kommen: zwei Teile Leucin und jeweils ein Teil Valin sowie Isoleucin. Mehr als 50 g BCAA täglich sollten in Form von Nahrungsergänzungsmitteln nicht eingenommen werden.

Was ist besser Pulver oder Kapseln?

BCAA wird in Form von Kapseln oder Pulver angeboten. Dabei gilt es zu beachten, dass im Körper durch das Pulver eine schnellere Verfügbarkeit erreicht wird. Somit können auch die Muskelzellen rascher von den Aminosäuren profitieren. Häufig setzen Sportler auf das Pulver, um keine extra Kalorien aufzunehmen zu müssen. Zudem gestaltet sich die Einnahme von BCAA Pulver sehr vielseitig. So können verschiedene Getränke und Speisen damit verfeinert werden. Kapseln verfügen allerdings in der Regel über einen höheren Gehalt an BCAA. Das liegt wahrscheinlich daran, dass unter anderem noch Geschmacksstoffe in der Pulvervariante verarbeitet werden.

BCAA – Nebenwirkungen

Wenn sich Anwender an die empfohlene Tagesdosis halten, ist nicht mit Nebenwirkungen zu rechnen. Dabei erfolgt die Berechnung des Bedarfs in Abhängigkeit davon, wie viele Aminosäuren bereits mit der Nahrung aufgenommen werden. Auch wenn die Aminosäuren als gut verträglich gelten, sollte die Höchstdosis von 50 g BCAA nicht überschritten werden. In seltenen Fällen wurde unter einer erhöhten BCAA Zufuhr ein gesteigertes Haarwachstum beobachtet. 

BCAA Test und kaufen 

Für Anwender gilt wie immer: Vergleichen ist das Wichtigste. Hersteller haben verschiedene Zusammensetzungen für ihre Nahrungsergänzungsmittel gewählt. Bei einem BCAA Test stellte sich allerdings heraus, dass die Inhaltsstoffe nicht immer den Angaben auf der Verpackung entsprachen. So enthielten viele der Produkte weniger Isoleucin als angegeben. Abweichungen konnten auch bei den übrigen Aminosäuren Leucin und Valin beobachtet werden. Es wurden auch Schwermetallspuren gefunden, die jedoch nur einer minimalen Belastung entsprachen und deutlich unter dem bedenklichen Grenzwert lagen. Anwender sind gut beraten, wenn sie die Inhaltsstoffe des ausgewählten Nahrungsergänzungsmittels aufmerksam studieren. Im besten Fall entscheiden sich Anwender für ein Produkt vom Händler ihres Vertrauens, um unerwünschte Inhaltsstoffe zu vermeiden.

Quellen