Nitrat

Nitrat (NO3-) ist ein natürlich vorkommendes Ion, das in mehreren pflanzlichen Lebensmitteln, einschließlich grüner Blattgemüse und Rote Bete (Rote Beete), vorkommt und im Mittelpunkt dieser Seite steht.[1][2][3] Allerdings werden auch Nitratsalze (Nitrat, das an Ammonium, Natrium, Kalium oder Calcium gebunden ist) zur Herstellung von verarbeitetem Fleisch verwendet.[4][5] Darüber hinaus werden Nitratsalze in Düngemitteln eingesetzt,[6] die ins Grundwasser gelangen und folglich in die Trinkwasserversorgung eintreten.[7][2] Daher nehmen Menschen Nitrat aus mehreren Quellen auf. Natürlich vorkommendes diätetisches Nitrat wird oft als förderlich für den Blutdruck und die Herz-Kreislauf-Gesundheit angesehen.[8][9] Darüber hinaus werden nitrat-haltiger Rote-Bete-Saft und nitrat-angereicherte ‚Rote-Bete-Extrakte‘ als Nahrungsergänzungsmittel vermarktet, die angeblich den Blutdruck und die sportliche Leistung verbessern sollen.[10]

Die Hauptvorteile: Beobachtungsstudien haben gezeigt, dass eine höhere Aufnahme von Nitrat aus diätetischen Gemüse mit einem niedrigeren Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und der Sterblichkeit durch Herz-Kreislauf-Erkrankungen assoziiert ist. Entsprechend haben einige randomisierte kontrollierte Studien gezeigt, dass die Supplementierung mit Nitrat Variablen im Zusammenhang mit der Herz-Kreislauf-Gesundheit verbessern kann. Beispielsweise wurde gezeigt, dass die Supplementation mit Nitrat (Natriumnitrat/Kaliumnitrat-Kapseln, Rote-Bete-Saft oder Rote-Bete-Extrakt) den Blutdruck senken und die flussvermittelte Dilatation in großen Blutgefäßen (auch bekannt als Gefäßfunktion) erhöhen kann. Die Wirkung von Nitrat auf den Blutdruck bei Menschen mit Hypertonie ist jedoch variabel und bedarf weiterer Forschung. Darüber hinaus ist noch zu klären, ob die durch Nitrat induzierten Verbesserungen des Blutdrucks oder der Gefäßfunktion zu einem verringerten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen beitragen. Die Supplementation mit Nitrat oder Rote-Bete-Saft vor dem Training zeigt nur triviale Effekte, wenn man alle Arten von Tests zur aeroben Leistungsfähigkeit zusammenfasst, jedoch kleine bis moderate vorteilhafte Effekte auf die Zeit bis zur Erschöpfung bei fester Intensität. Einige Studien haben auch einen Vorteil von Nitrat/Rote-Bete-Saft hinsichtlich Sprintleistungsmetriken und Leistung/Geschwindigkeit während widerstandsbasierten Übungen festgestellt, was darauf hindeutet, dass die Supplementation mit Nitrat die explosive Leistungsfähigkeit verbessern könnte. Allerdings bestätigen nicht alle Studien solche Erkenntnisse, und die Effekte variieren zwischen den Studien. Die Supplementation mit Nitrat/Rote-Bete-Saft könnte auch die Sauerstoffkosten des Trainings senken und somit die Lauf-/Radfahrökonomie verbessern. Obwohl Nitrat von Bakterien im Mund in Nitrit umgewandelt wird, um es den Menschen zu ermöglichen, Stickstoffmonoxid aus Nitrat zu synthetisieren (siehe Wie funktioniert Nitrat?), bietet die Aufnahme von Nitrat auch den oralen Bakterien eine Quelle für Nitrit, das eine Rolle bei der Erhaltung der Mundgesundheit spielen kann.

Hauptnachteile: Da Nitrate den Blutdruck senken können (siehe \Was sind die Hauptvorteile von Nitraten?\ ), kann die Einnahme eines Nitrate- Supplements bei Menschen, die blutdrucksenkende Medikamente einnehmen, zu einem übermäßigen Abfall des Blutdrucks führen. Ebenso kann Nitratan auch mit Medikamenten interagieren, die eine Vasodilatation verursachen (z.B. Medikamente zur Behandlung von Herzinsuffizienz und erektiler Dysfunktion). Konsultieren Sie immer Ihren Arzt, bevor Sie ein Nitrate-Supplement einnehmen, wenn Sie eines dieser Medikamente verwenden. Nitrate kann für Säuglinge und kleine Kinder ein Gesundheitsrisiko darstellen, da eine hohe Zufuhr zu Methämoglobinämie führen kann, einer Störung, bei der Hämoglobin Sauerstoff nicht effektiv transportieren kann. Hohe Nitratzufuhr während der Schwangerschaft wurde ebenfalls mit Herzfehlern bei Neugeborenen in Verbindung gebracht. Nitrate in den natürlich vorkommenden Mengen, die in Gemüse zu finden sind, sind wahrscheinlich sicher zu konsumieren, ebenso wie die Zufuhr von Nitraten in den typischen Mengen, die in Nahrungsergänzungsmitteln vorkommen. Darüber hinaus haben wahrscheinlich nitrate-reiche Gemüse nitrateinduzierte Gesundheitsvorteile. Aufgrund des erhöhten Einsatzes von Nitratsalzen (Ammoniumnitrat, Natriumnitrat, Kaliumnitrat, Calciumnitrat usw.) in Düngemitteln sind jedoch erhöhte Nitratzufuhrwerte in Gemüse und im Wasserversorgungssystem zu finden. Hohe Nitrataufkommen werden auch als Lebensmittelzusatzstoffe zur Herstellung von verarbeiteten Fleischprodukten verwendet. Dies stellt ein Problem dar, da übermäßige Nitratzufuhr die Gehalte an N-Nitroso-Verbindungen (NOCs) im Körper erhöhen kann. Sowohl hohe NOC-Werte als auch eine hohe Nitratzufuhr wurden mit einem erhöhten Krebsrisiko in Verbindung gebracht. Die Beziehung ist jedoch kompliziert, daher lesen Sie \Verursacht Nitrat Krebs?\ für weitere Details. Studien, die die Wirkung von Nitraten/Betsaft auf die sportliche Leistung untersucht haben, wurden durchgeführt, als die Teilnehmer gut ausgeruht und nicht ermüdet waren. Daher ist derzeit nicht bekannt, ob Nitrate/Betsaft die gleiche Auswirkung auf die Leistung hat, wenn die Teilnehmer ermüdet sind (d.h. wenn die Teilnehmer einen Leistungstest am Ende einer anstrengenden Übungseinheit durchführen). Es ist auch wichtig zu beachten, dass die Beweise, die die Vorteile von Nitrat auf die sportliche Leistung unterstützen, ein Risiko für Bias haben, da die Studien kleine Stichprobengrößen aufweisen, manchmal eine Kontrollgruppe fehlt und von Herstellern der Nahrungsergänzungsmittel/Lebensmittel, die Nitrat enthalten, finanziert/autorisiert wurden. Während unerwünschte Wirkungen der Nitratzufuhr selten sind, können einige Menschen, die Betensaft als Quelle fürSupplementnitrate konsumieren, Beeturie (vorübergehend rötlicher Urin durch Rote-Bete-Pigmente, die Betacyanine genannt werden) entwickeln. Obwohl ungewöhnlich, ist Beeturie eine harmlose (und unterhaltsame) Nebenwirkung des Verzehrs von Rote Bete.

Wenn Nitrate (NO3-) aufgenommen werden, konvertieren Bakterien im Mund den Großteil davon zu Nitrit (NO2-). Der verbleibende Nitraten wird im Darm aufgenommen und gelangt ins Blut; jedoch kann Nitraten, das im Blut zirkuliert, von den Speicheldrüsen aufgenommen werden, um zu Nitrit reduziert zu werden. Dies bedeutet, dass Nitrate, die in einer Kapsel eingenommen werden, zunächst die oralen Bakterien umgehen, aber letztendlich von den Speicheldrüsen aufgenommen werden, um zu Nitrit reduziert zu werden. Interessanterweise fehlen dem menschlichen Körper die biologischen Enzyme, die notwendig sind, um Nitrate in Nitrit umzuwandeln, sodass die Menschen auf Bakterien im Mund angewiesen sind, um diese Umwandlung durchzuführen. Dieser Schritt ist entscheidend, denn Nitrit wird dann im Magen metabolisiert, um Stickstoffmonoxid (NO) zu produzieren, ein Molekül, das eine wesentliche Rolle bei der Regulierung der Gefäßfunktion spielt. Der anschließende Anstieg des plasmatischen Stickstoffmonoxids erhöht die Vasodilatation und den Blutfluss, was dazu beiträgt, die Lieferung von Sauerstoff und Nährstoffen an die Gewebe zu erhöhen. Daher sind die Vorteile der Ergänzung mit Nitraten wahrscheinlich auf den anschließenden Anstieg des Stickstoffmonoxids und dessen Auswirkungen auf die Gefäßfunktion zurückzuführen. Da Stickstoffmonoxid auch direkt die mitochondriale Atmung, die Glukoseaufnahme und die kontraktilen Funktionen in Skelettmuskeln beeinflusst, sind die Auswirkungen der Ergänzung mit Nitraten auf die Trainingsleistung ebenfalls wahrscheinlich durch den Anstieg des Stickstoffmonoxids bedingt.

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