uit de kramp - HvA Kennisbank

‘UIT DE KRAMP’
MULTIDISCIPLINAIR VERSLAG OVER SPIERKRAMP
De diëtist en de fysiotherapeut
Annet Brons
Linda Harlaar
Nr. …, nov. 2002 - feb. 2003
In opdracht van:
Hogeschool van Amsterdam,
Instituut fysiotherapie
Hogeschool van Amsterdam
Opleidng Voeding en Diëtetiek
Opleiding Fysiotherapie
‘UIT DE KRAMP’
MULTIDISCIPLINAIR VERSLAG OVER SPIERKRAMP
De diëtist en de fysiotherapeut
Annet Brons (opleiding voeding en dietetiek)
Linda Harlaar (opleiding fysiotherapie)
Afstudeerproject nr.: …
Opdrachtgever:
• Ronald v.d. Vlies (titels)
Docentbegeleiders:
• Geertje Becker (titels)
• Ronald v.d. Vlies (titels)
2
VOORWOORD
Deze scriptie is gemaakt in opdracht van Ronald van der Vlies, docent aan de
opleiding fysiotherapie van de Hogeschool van Amsterdam.
Hij was bovendien de docentbegeleider van Linda Harlaar.
Onze dank gaat uit naar Ronald van der Vlies. Hij heeft ons goed begeleid. Dank zij
hem zijn wij veel te weten gekomen over spierkramp en de nutriënten die daarbij een
rol spelen.
Ronald heeft onze visie verbreed betreffende behandelmethoden bij spierkramp door
ons te laten verdiepen in de orthomoleculaire geneeskunde.
Onze dank gaat tevens uit naar Geertje Becker van de opleiding voeding en diëtetiek.
Zij was de docentbegeleidster van Annet Brons.
Geertje heeft ons goed begeleid. Zij was met name een goede steun op het
wetenschappelijke gebied van sportvoeding.
Het was interessant om met beide docenten te werken, gezien hun verschillende
achtergronden.
3
SAMENVATTING
Spierkramp is een vervelend verschijnsel. Er zijn diverse behandelmethoden tegen
spierkramp.
- Men kan de spierkramp laten behandelen of voorkomen door de fysiotherapeut.
Deze zal gebruik maken van massage en andere verrichtingen gericht op de spier
waar spierkramp voorkomt.
- Men kan gebruik maken van medicijnen, zoals spierverslappers.
- Men kan de hulp inroepen van een diëtist. Met een juiste voeding kan spierkramp
worden voorkomen. Met name op het gebied van orthomoleculaire voeding zijn er
veel oplossingen.
Een specifieke rol ligt weggelegd voor magnesium. Magnesium is van belang voor vele
enzymreacties. Met name in de energiestofwisseling heeft het een grote rol. Samen
met calcium is het zeer belangrijk voor de relaxatie en contractie van spieren.
Spierkrampen die ontstaan door dehydratie worden veroorzaakt door te weinig vocht in
de weefsels en door een te kort aan belangrijke mineralen in de lichaamscellen, zoals
natrium, kalium, magnesium, etc.
Calcium zorgt voor spiercontractie en magnesium voor spierrelaxatie. De meest
optimale ratio tussen magnesium en calcium varieert in de literatuur tussen de 2:1 en
3:1.
Veranderingen in extracellulaire calcium concentraties hebben effect op de kracht en
de duur van contracties van de spiervezels.
K heeft een rol in de energiestofwisseling, samen met Na: K/Na-ATPase pomp. Het is
een belangrijke activiteit voor zenuw impuls transmissie, spiercontractie en de
hartfunctie.
De relatie die zink heeft met spierkramp is lastig te vinden. Gekeken kan worden naar
de interactie die zink heeft met andere voedingsstoffen (Ca, Mg, vitamine B6).
Functies die gerelateerd kunnen worden aan spierkramp hebben onder ander te
maken met de interactie tussen (voor spierkramp belangrijke) stoffen (vitamine E,
carnitine, norepinefrine
Bij een B6 tekort kan bovendien een Mg te kort voorkomen, aangezien B6 de cellulaire
gehalten Mg handhaaft of zelfs verhoogt. De relatie die pyridoxine heeft met kramp is
gerelateerd aan magnesium. Verder wetenschappelijk onderzoek is nodig.
Het eventuele positieve effect van vitamine E zou kunnen liggen aan de anti-oxidatieve
werking van vitamine E.
Vitamine D heeft een indirect effect bij spierkramp door zijn rol in het
endocrienesysteem, bij de Mg-absorptie en bij het regelen van de Ca-gehalten in het
bloed.
De positieve effecten van carnitine op de spieren en op spierkramp is niet significant
bewezen.
Kinine wordt al lang gebruikt als middel bij spierkramp. Uit onderzoek blijkt dat het
gebruik van kinine (hydrokinine) helpt bij spierkramp. De toxische effecten treden
echter snel op en kunnen dramatisch zijn.
Als laatste kan er gebruik worden gemaakt van farmacologische middelen.
Trefwoorden:
• Spierkramp
• Voeding
• Energiestofwisseling
• Stress
• Schildklieren
4
Inleiding
Deze afstudeeropdracht werd uitgevoerd door Linda Harlaar (opleiding fysiotherapie)
en Annet Brons (opleiding voeding). De projectgroep is een onderdeel van de
Hogeschool van Amsterdam, Instituut Fysiotherapie en Food Management and
Research (FMR). Deze scriptie is gemaakt in opdracht van Ronald van der Vlies,
docent aan de opleiding fysiotherapie van de Hogeschool van Amsterdam. Hij was
bovendien docentbegeleider van Linda Harlaar.
De opdracht was om vanuit voedingskundig en fysiotherapeutisch oogpunt uit te
zoeken welke factoren een rol spelen bij spierkramp. De nadruk werd gelegd op de rol
van het mineraal magnesium.
Het doel is om via literatuuronderzoek meer te weten te komen over spierkramp en de
behandeling van spierkramp, op voedingskundig en fysiotherapeutisch gebied.
De probleemstelling was: Welke adviezen kunnen worden gegeven ter voorkoming en
behandeling van spierkramp.
Nutriënten hebben invloed op verschillende processen in het lichaam. Als er teveel of
juist te weinig nutriënten in het lichaam aanwezig zijn, leidt dit tot een verstoring van
een groot aantal processen in het lichaam. Zo kunnen bepaalde processen in het
spierweefsel verstoord raken, waardoor spierkramp ontstaat. Aan de hand hiervan
hebben wij onderzoek gedaan naar de invloed van magnesium en andere factoren op
het spierweefsel.
In deze scriptie is geprobeerd duidelijkheid te krijgen in de mogelijke oorzaken en
behandelmogelijkheden van spierkramp. Spierkramp is namelijk een veelvoorkomend
verschijnsel. Over de oorzaak is tot dusver echter nog weinig van bekend. Om een
effectieve behandeling op te stellen is het des te meer van belang om mogelijke
oorzaken te weten.
Een groot onderdeel van deze scriptie hangt samen met de invloed van magnesium op
‘spierkramp’. Uit meerdere onderzoeken blijkt dat een verlaagde
magnesiumconcentratie in het lichaam leidt tot spierkramp. Magnesiumsupplementen
zouden een positief effect hebben.
Andere onderdelen die in deze scriptie aan bod komen zijn stress, cafeïne, schildklier
en de farmacologische behandeling. Er zijn nog tal van andere situaties en
aandoeningen die gepaard gaan met spierkramp. Er is geprobeerd om hiervan een
overzicht te geven, maar worden verder niet nadrukkelijk besproken.
Allereerst word er ingegaan op de basiskennis van de energiestofwisseling en het
spiercontractiemechanisme. Voor achtergrond kennis over de opbouw van de spier
wordt verwezen naar de bijlage. In het derde hoofdstuk wordt nader ingegaan op het
verschijnsel spierkramp gevolgd door het hoofdstuk magnesium als oorzaak van
spierkramp. Na dit hoofdstuk wordt nog kort de invloed van stress, cafeïne en de
schildklier beschreven. Gevolgd door een hoofdstuk micronutriënten en spierkramp.
Waarna er wordt geëindigd met het hoofdstuk behandeling van spierkramp.
Met deze opbouw van de scriptie is geprobeerd een logisch en duidelijk verhaal neer te
zetten.
5
1. ENERGIESTOFWISSELING
1.1. INLEIDING
Om spierkramp en de relatie die het heeft met voedingsstoffen, enzymen en hormonen
te begrijpen is het noodzakelijk om iets af te weten van de energiestofwisseling.
Dit hoofdstuk is een zeer korte samenvatting van de energiestofwisseling. Bijlage 1
geeft een meer uitgebreide, maar evengoed beknopte bespreking van de
energiestofwisseling.
Het doel is om beter inzicht te krijgen in de achtergrond van spierkramp in relatie tot
nutriënten en andere stoffen.
1.2. BRONNEN VAN ENERGIE
Koolhydraten, vetten en in mindere mate eiwitten zijn de energieleverende
bestanddelen van onze voeding.
• koolhydraten worden omgezet in glucose; glucose wordt verder in de cel gebruikt
voor energie of wordt opgeslagen in de vorm van glycogeen;
• vetten worden omgezet in glycerol en vrije vetzuren; glycerol wordt omgezet tot
glucose; vetzuren en glucose worden verder in de cel gebruikt voor energie;
• eiwitten worden omgezet in aminozuren; aminozuren kunnen verder in de cel
worden gebruikt voor energie wanneer de andere energieleveranciers niet meer
voorradig zijn.
De cellen gaan deze stoffen met de tussenkomst van zuurstof afbreken tot CO2 en
water. De energie die hierdoor vrijkomt wordt opgeslagen in de vorm van ATP
(adenosinetrifosfaat). Bij de afsplitsing van één van zijn 3 fosfaatmoleculen geeft ATP
energie vrij die door de spier kan worden gebruikt om een inspanning te leveren.
ATP -> ADP + P + Energie
Naargelang de duur en de intensiteit van de inspanning kan het lichaam beroep doen
op 3 verschillende energiesystemen om ATP te vormen en de opgeslagen energie om
te zetten in mechanische energie.
Anaëroob alactisch energiesysteem:
• zonder de tussenkomst van zuurstof en zonder de vorming van melkzuur
• voor korte, zeer intense inspanningen gedurende enkele seconden
• ATP, creatinefosfaat -> ADP, creatine
Anaëroob lactisch energiesysteem:
• zonder de tussenkomst van zuurstof maar met vorming van melkzuur als
gevolg van de afbraak van suikers
• voor intense inspanningen gedurende 1 tot 2 minuten
• glucose (afkomstig van glycogeen of uit het bloed) -> melkzuur + ATP
Aëroob energiesysteem
• met de tussenkomst van zuurstof
• voor duurinspanningen
• glucose (afkomstig van glycogeen of uit het bloed) -> CO2 + water + ATP
• vetzuren -> CO2 + water + ATP
• Koolhydraten zijn een meer efficiënte energiebron dan vetten: vetten verbruiken
meer zuurstof voor hun verbranding. De koolhydraatvoorraad is echter veel
beperkter dan de vetvoorraad.
6
2. SPIERCONTRACTIE
2.1. INLEIDING
In dit hoofdstuk wordt de “sliding filament hypothese van H.E.Huxley nader bekeken.
Het doel van dit hoofdstuk is het verkennen van het spiercontractiemechanisme.
Het spierweefsel bezit drie fundamentele eigenschappen:
- Contractiliteit: is een belangrijk aspect bij spierkramp. Hierbij gaat het
om een actief, energetisch proces.
- Rekbaarheid
- Elasticiteit
In bijlage 2 wordt de opbouw van de spierweefsel meer uitbereid beschreven.
2.2. SLIDING FILAMENT HYPOTHESE DOOR H.E. HUXLEY
Onder de sliding filament hypothese wordt verstaan: “het langer of korter worden van
een spier door de dikke en de dunne filamenten in en uit elkaar te laten glijden zonder
dat hun respectievelijke lengte verandert”. De sliding filament hypothese kent 5 fasen.
Figuur 11, contractiecyslus
Fase 1:
Rust
In rust steken de niet geactiveerde uitstekende koppen van de myosinefilamenten uit in
de richting van de omringende actinefilamenten maar reageren er niet mee. Aan iedere
myosinekop is een molecuul ATP gebonden. Dit is de fase van het inactieve myosineATP-complex. In deze fase liggen grote hoeveelheden calciumionen opgeslagen in de
terminale cisternen van het sacroplasmatische reticulum en zijn zo onbereikbaar voor
de actine en myosinefilamenten. In afwezigheid van vrije calciumionen is interactie
tussen actine en myosine niet mogelijk. Het beschreven repressoreffect berust op een
gecombineerde werking van troponine en tropomyosine in de actinefilamenten.
In aanwezigheid van calciumionen verandert de structuur van troponine-subunits,
waardoor de tropomyosinemolecuul dieper in de actinehelix komt te liggen en de
bindingsplaatsen meer naar buiten komen. In afwezigheid ligt het tropomyosine meer
aan de oppervlakte en bedekt zo de bindingplaatsen waardoor de myosinemoleculen
niet kunnen reageren.
7
Fase 2:
Excitatie-contractiekoppeling
Wanneer een impuls in een motorische
zenuwvezel de eindplaatjes bereikt, zal het
sacrolemma van de betreffende spiervezels
met behulp van acetylcholine geactiveerd
worden. Actiepotentialen worden
vervolgens over het sacrolemma van deze
spiervezels voorgeleid en dringen daarbij
ook door tot diep in de vezels in de wand
van de T-tubuli. Na activering van de
spiervezel volgt er op het niveau van de
triaden, dat de membraan van de
terminale cisternen doorlaatbaar worden
voor calciumionen. Deze diffunderen nu
vanuit de cisternen in de richting van de
myofibrillen en verbinden de Ca ²+ ionen
zich met de troponine-c-subunits van de
troponine. Hierdoor verandert de ruimtelijke
structuur van de troponine-subunits, dat tot
gevolg heeft dat het tropomyosinemolecuul
dieper in de groeve van de actinehelix komt
te liggen.
Op deze manier komen de bindingsplaatsen van de actine-G-moleculen meer naar
buiten en kunnen nu de myosinekoppen reageren tot het vormen van dwarsbruggen.
Figuur 12, actinebindingsplaatsen
Fase 3:
Contractie
Door de vorming van actomyosine wordt het enzym myosine-ATP-ase geactiveerd.
Mysosine-ATP-ase induceert in geactiveerde toestand waarschijnlijk de splitsing van
ATP in ADP en P, waarbij grote hoeveelheden energie vrijkomen. Deze energie stelt
iedere myosinekop in staat om te klappen en een hoek te vormen van ongeveer 60°,
zodanig dat het actinefilament waaraan het gekoppeld is langs het myosinefilament
schuift in de richting van het midden van de sacromeer. Een spier ontwikkelt op die
manier kracht en kan verkorten.
Fase 4:
Verbreking van het actomyosinecomplex
Zelfs bij contracties die niet veel langer duren dan 1 seconde zullen de myosinekoppen
elk afzonderlijk reeds honderden keren aan geactiveerde bindingsplaatsen op de
actinefilamenten, ‘binden’, omklappen en weer loslaten. Het verbreken van de
dwarsbruggen, dus van de verbinding tussen de myosinekoppen en de
actinefilamenten komt tot stand doordat er een nieuw (geresynthetiseerd) ATPmolecuul aan de myosinekoppen bindt. Na het verbreken van de dwarsbruggen zullen
de myosinekoppen terugklappen en weer in de oorspronkelijke positie van voor de
contractie terugkeren ongeveer een hoek van 90º. Dit cyclisch gebeuren gaat net zo
lang door totdat het repressor-effect weer de overhand krijgt.
Fase 5:
Relaxatie
Calciumionen worden continu, op een actieve wijze, teruggepompt in het
sacroplasmatische reticulum en opgeslagen in de cisternen. Wanneer nu op een
bepaald moment de activering van vezels in een spier ophoudt en er dus geen
8
calciumionen meer vrijkomen uit de terminale cisternen zal door de werking van de
calciumpomp de concentratie van calciumionen in het sacroplasma dalen. Het nog aan
troponine gebonden calcium zal dan loslaten en op de actinefilamenten zullen de
bindingsplaatsen voor myosinekoppen weer in een inactieve toestand terugkeren. De
interactie tussen het myosine en actine is daarmee weer onderdrukt, repressor-effect.
Ook de myosine-ATP-ase is weer geïnactiveerd, waardoor geen ATP meer wordt
gesplitst. De spier relaxeert en de filamenten hervinden hun oorspronkelijke lengte
door de werking van antagonisten of door inwerking van de zwaartekracht op de spier.
Uiteindelijk zal de spier pas ontspannen als er Mg 2+ en ATP aanwezig is en als het
Ca
2+ concentratie laag genoeg dat verdere dwarsbindingen niet meer plaats vinden.
Magnesium heeft ook een invloed op de aanmaak van energie. Indien er dus een lage
concentratie Mg 2+ aanwezig is treedt er een vermindering op van de productie van
ATP. Een verminderde ATP productie kan eveneens van invloed zijn op het loslaten
van de myosinekop aan de actinefilamenten.
Figuur 13, overzicht spiercontractie
3. SPIERKRAMP
3.1. INLEIDING
In dit hoofdstuk wordt besproken wat spierkramp is.
Het doel is om inzicht te krijgen in het ontstaan, het voorkomen en het mechanisme
van spierkramp.
Spierkramp wordt veroorzaakt door onwillekeurige tetanische contracties. Tijdens
spierkramp bewegen actiepotentialen met een snelheid van 300/s, dit is velen malen
hoger dan bij maximale willekeurige contractie.[52]
Kramp hoeft niet alleen op te treden tijdens het beoefenen van sport. Een enkele
plotselinge beweging kan al genoeg zijn om kramp te laten optreden. Nachtelijke
kramp wil nog wel eens optreden in, voornamelijk, de kuit of de voetspieren.
In de meeste gevallen is de exacte oorzaak van spierkramp niet bekend (idiopathisch).
Sommige onderzoekers beweren dat inadequaat stretchen en vermoeidheid van
spieren leidt tot abnormaalheden in het mechanisme dat de spiercontractie controleert.
Andere factoren die ook betrokken zijn bij het optreden van spierkramp zijn: intensief
sporten, werken in intense hitte, dehydratie en verlies van elektrolyten en een
opeenstapeling van melkzuur in een spier.
[62]
3.2. VERSCHILLENDE TYPEN SPIERKRAMP
Er zijn vier types van spierkramp: constante spierkramp, tetanische spierkramp,
contracturen en dystonie. De laatste twee zijn niet relevant voor ons onderwerp.
Constante spierkrampen worden gekarakteriseerd door de hyperactiviteit van de
motorische eenheid van de skeletspier (verhoging tot 150 Hz).
Tetanische spierkramp wordt juist gekarakteriseerd door een hyperactiviteit van het
axon (150-300 Hz) en gaat geassocieerd met pijn. Tetanische spierkrampen zijn vaak
het gevolg van verstoringen in de elektrolytenbalans (hypomagnesiëmie/
hypermagnesiëmie).
9
Categorie
Constante (true) spierkramp
(hyperactiviteit van motorische eenheden)
Tetanische spierkramp
(hyperactiviteit van motorische en
sensorische eenheden)
[62, 50]
Verklaring
Algemene toestand
Dialyse
Warmtestuwing
Water-elektrolytenbalans verstoring
Door medisch ingrijpen veroorzaakt
Verstoringen in de elektrolytenbalans
3.3. HET MECHANISME
Neuromotorische verbinding
- Afname van de hoeveelheid acetylcholine die uit de motorische eindplaatjes
vrijkomt.
Contractiemechanisme
- Afname van de hoeveelheid Ca²+ die uit het sacroplasmatische reticulum
vrijkomt en afname van de verbindingssnelheid van Ca²+ aan troponine als
gevolg van de door melkzuurophoping veroorzaakte daling in de pH
- Uitputting van de voorraad energierijke fosfaten (ATP en CP) en/of afname van
de energieopbrengst per mol ATP die wordt afgebroken
- Uitputting van de voorraad glycogeen in de spier, met als gevolg
melkzuurophoping.
- Zuurstoftekort en onvoldoende doorbloeding van de spieren
3.4. INCIDENTIE
Spierkramp is een veelvuldig voorkomend verschijnsel bij volwassenen en bij ouderen.
Abdulla en collega’s hebben een schatting gemaakt dat meer dan 50% procent van
personen, ouder dan 65 jaar regelmatig ervaringen hebben met spierkramp.
Norres en collega’s heeft onderzoek gedaan naar het voorkomen van spierkramp. In
de studie kwam naar voren dat 95% van de 121 studenten die mee deden met het
onderzoek, gedurende het vorige jaar, op zijn minst een keer spierkramp heeft ervaren.
Zestien procent van deze studenten zei dat de spierkramp, meer dan twee keer in de
maand, hun slaap verstoorden.
Ondanks dat spierkramp veel voorkomt bij ouderen kunnen ze ook voorkomen bij
kinderen. In een recente studie van Leung en collega’s bleek 7% van de geïnterviewde
het afgelopen jaar spierkrampen te hebben ervaren. Bij kinderen jonger dan 11 jaar
bleek spierkramp zich voor te doen bij slechts 1 a 2%. De incidentie neemt met 12-15%
toe in de leeftijdscategorie 12-13 jaar. Daarna stijgt de incidentie geleidelijk tot
ongeveer 40% bij 18-jarigen. Van de 18-jarigen geeft 4 procent aan wekelijks
spierkramp te hebben. 80% geeft aan vier spierkrampepisodes per jaar te hebben. De
gemiddelde duur van de spierkramp was 1.7 minuten. 31% geeft aan, na de
spierkramp, vermoeidheid te voelen gedurende een half uur.
[57]
10
Risicogroepen voor spierkramp, gerelateerd aan oververhitting:
- Zuigelingen
- Jonge kinderen
- Personen ouder dan 65 jaar
- Personen die ziek zijn
- Mensen met overgewicht
- Overtrainde personen
- Mensen die gebruik maken van drugs en andere medicatie.
[62]
3.5. SPIERKRAMPGEVOELIGE SPIERGROEPEN
De meest voorkomende spiergroepen waarbij spierkrampen voorkomen zijn:
- Kuitmusculatuur
- Hamstringmusculatuur
- Quadricepsmusculatuur
Symptomen:
1. Plotselinge scherpe spierpijn, vaak in de benen.
2. Er is onder de huid vaak een harde zwelling in de spier te zien.
Oorzaken:
Algemene adaptaties
- Koude;
- Infecties;
- Slechte conditie;
- Onvoldoende wedstrijdervaring;
- Ongecontroleerd beweegt;
- Menstruatie;
- Nerveuze spanningen, stress;
- Ontstekingen;
- Overbelasting;
- Vermoeidheid;
- Ophoping van melkzuur;
- Zenuwcompressie;
- Langdurig in een houding zitten;
- Verstoring in water-elektrolyten balans;
- Verstoring in het spiermetabolisme;
- Verstoorde bloedcirculatie;
Extreme adaptaties
- Verminderde circulatie ten gevolge van strak zittende sokken, schoenen of
bandage,
- Verhoging van de spierspanning en onvoldoende herstel na inspanning;
- Ernstig vochtverlies na langdurige inspanning (dehydratie)
Deficiënties:
- Kaliumverlies;
- Zinkdeficiëntie;
- Hypomagnesiëmie;
Pathologie:
- Spataderen;
- Hypothyroïdie;
[75, 29]
11
3.6. M ELKZUUR/
LACTAAT
Het ontstaan van melkzuur
Lactaat is te beschouwen als onvolledig afgebroken glycogeen. Het is een metabool
afbreekbaar, organisch zuur. Melkzuur komt voort uit de anaërobe glycolyse. Melkzuur
wordt via de bloedbaan getransporteerd naar weefsels elders in het lichaam waar het
verder wordt verwerkt. Wanneer deze weefsels de afbraak niet aankunnen wordt het
melkzuur via de nier met de urine afgegeven. Melkzuur producerende weefsels zijn de
huid, hersenen, erytrocyten en de skeletspieren. Skeletspieren nemen een dubbele
positie in. Enerzijds zijn skeletspieren melkzuur producenten. Dit geldt met name voor
de witte, snelle spiervezels en bij zuurstof tekort ook voor de rode, langzame
spiervezels. En anderzijds ook als melkzuur consumenten. Dit geldt met name voor de
rode, langzame vezels. Dit wordt het lactaat shuttle genoemd.
Stijging lactaatconcentratie in het bloed tijdens lichamelijke inspanning
•
•
•
Wanneer de koolhydraat verbranding toeneemt stijgt de productie pyrodruivenzuur.
Eerder werd vermeld dat pyrodruivenzuur wordt omgezet in melkzuur bij
afwezigheid van zuurstof, melkzuur os daarom in evenwicht met pyrodruivenzuur
Naarmate de inspanning stijgt worden relatief meer snelle melkzuurproducerende
spiervezels ingeschakeld.
Naarmate de inspanning stijgt schiet in sommige langzame spiervezels de aërobe
stofwisseling te kort. Deze vezels spreken dan de aërobe glycolyse aan om energie
vrij te maken en gaan melkzuur produceren.
Lactaat en spiercontractie
Er kunnen twee redenen worden genoemd waarom melkzuur remmend kan werken of
fysiologische processen die betrokken zijn bij de spiercontractie.
- De excitatie-contractie koppeling wordt verhinderd. Door de verlaging van de
intracellulaire PH-waarde neemt de hoeveelheid calciumionen uit het
sacroplasmatisch reticulum af. De binding van deze ionen aan troponine vindt
minder makkelijk plaats.
- De stijging van de H+ ionen heeft een remmende werking op de activiteit van de
fructokinase. Dit is een enzym dat een grote rol speelt bij de anaërobe glycolyse.
Als gevolg daarvan wordt de glycolyse vertraagd waardoor minder ATP
geproduceerd wordt.
- Een mogelijke indirecte verklaring is dat er door melkzuur veroorzaakt, te zuur
milieu, die informatie doorstuurt via sensorische zenuwvezels. De hersenen zouden
dan mogelijk een remmende werking hebben op de motorische zenuwvezels. Zo
zou de verdere spierarbeid afnemen.
Lactaat en zuurgraad
De rol van lactaat als zuur is ook een controversieel onderwerp. Een acidose zou de
ATP regeneratie remmen. het dalen van de PH heeft als ander gevolg dat er een
vasodilatatie ontstaat in het vaatbed van de contraherende spier.
Door een te zuur milieu verschuift de oxihemoglobine dissociatie curve naar echts,
waardoor er meer zuurstof beschikbaar is voor de weefsels bij een bepaalde
zuurstofspanning.
Deze twee situaties zorgen voor een grotere hoeveelheid zuurstof voor de weefsels.
Het lichaam zorgt ervoor dat het milieu interieur niet te zuur of te base wordt. Het
lichaam heeft hiervoor enkele mechanismen om het milieu interieur constant te
houden. Dit zijn buffers, uitschoot CO2 via de ademhaling en regulatie via de nier.
12
Lactaat en de tijd die nodig is om te herstellen
Na een geleverde inspanning vult het lichaam zich aan met energierijke fosfaten en
spierglycogeen. Na een zware belasting heeft men een zuurstofoverschot. Dit
zuurstofoverschot bestaat uit een niet melkzuur houdend overschot en een
melkzuurhoudend overschot. Het niet melkzuur houdend overschot is onafhankelijk
van de afbraak van melkzuur. Het andere deel niet. In dit deel wordt de belasting extra
zuurstof verbruikt. Dit om melkzuur te verbranden en de CF en ATP voorraad aan te
vullen. Het duurt tussen de dertig en de zestig minuten om de PH waarden en
lactaatwaarden te normaliseren. De halfwaarde van lactaat is 21.5 minuten + -2.8
minuten.
Verwijdering van melkzuur uit het bloed en spier/lactaatafbraak
Het melkzuur kan langs vier verschillende wegen worden verwijderd:
- Uitscheiding in urine en zweet
Melkzuur wordt uitgescheiden via de urine en zweet. De hoeveelheid melkzuur
die op deze wijze tijdens het herstel van belasting uit het lichaam wordt
verwijdert is echter verwaarloosbaar klein
- Omzetting in glucose en/of glycogeen
Omdat melkzuur een afbraakproduct is van koolhydraten kan het met behulp
van ATP ook weer teruggevormd worden tot deze verbindingen. In de lever tot
zowel glucose als glycogeen, en in het spierweefsel alleen tot glycogeen. De
resynthese van glycogeen in spier en in lever is veel trager dan het proces van
melkzuurverwijdering. De omzetting van melkzuur in glucose en glycogeen
draagt daarom slecht in geringe mate bij tot de totale hoeveelheid melkzuur die
wordt verwijderd.
- Omzetting in eiwit
Koolhydraten, inclusief melkzuur kunnen in het lichaam langs chemische weg
worden omgezet in eiwit. Maar ook nu blijkt weer dat tijdens het herstel direct
na de belasting slechts een klein deel van het melkzuur wordt omgezet in eiwit.
- Oxydatie/omzetting in CO2 en H2O
Melkzuur kan dienen als metabole brandstof voor het melkzuursysteem, vooral
in de skeletspier, maar ook het hart, de hersenen, de lever en de nieren zijn in
staat om melkzuur te verbranden.
In aanwezigheid van zuurstof wordt melkzuur eerst omgezet in pyrodruivenzuur
en vervolgens, via de respectievelijke Krebs-cyclus en elektronentransport, in
CO2 en H2O. Gekoppeld aan dit proces treedt er natuurlijk ook resynthese van
ATP op.
C3H6O3 à C3H4O3 +3O2 à 3CO2 + energie + 16 ADP + 16 P à 16 ATP
Het gebruik van melkzuur als metabole brandstof voor het aërobe systeem draagt in
belangrijke mate bij tot het verwijderen van melkzuur tijdens het herstel van het
lichaam na belasting.[29]
13
4. MAGNESIUM ALS OORZAAK VAN SPIERKRAMP
4.1. INLEIDING
Dit hoofdstuk zal duidelijk maken wat magnesium is, hoe het werkt en wat het doet in
relatie met spierkramp. Aan bod zullen komen de functies, voedingsbronnen,
pathologie, magnesiumstatus, deficiëntie en toxiciteit en sport. Het eerste doel van dit
hoofdstuk is het verkennen van het mineraal magnesium. Het tweede, en belangrijkste
doel is, de relatie laten zien tussen magnesium en spierkramp. De probleemstelling is:
‘Welke relatie bestaat er tussen magnesium en spierkramp?’
In bijlage 3 wordt uitgebreid ingegaan op de stofwisseling van magnesium.
4.2. HET M INERAAL
Magnesium (Mg) is een mineraal dat nodig is in elke cel in ons lichaam. [55]
Het is co-factor voor meer dan 300 belangrijke biochemische reacties in het lichaam.
De biochemische functies kunnen worden uitgelegd in drie systemen:
• De synthese en het gebruik van energierijke bindingen:
• De synthese van elektron- en proton transporteurs: neuronmusculaire
transmissie
• De synthese en activiteit van vele enzymen
[19]
Bekende en belangrijke functies van Mg:
- Synthese van ATP;
- Opslag energierijke fosfaten;
- Eiwitsynthese;
- Betrokken bij de formatie van o.a. NADH2 en FAD en coenzym A;
- Nodig voor de hormoonhuishouding;
- Helpt mee bij het activeren van vitamine B1 en B6;
- Nodig bij normale spier contractie;
- Nodig voor zenuwimpuls transmissie;
- Betrokken bij het immuunsysteem;
- Structureel component van bot;
- Houdt het hartritme constant.
[19, 79]
4.3. DE ROL VAN MAGNESIUM IN DE ENERGIESTOFWISSELING
Bij de synthese van ATP is er zuurstof, Mg, ADP en fosfaat nodig. Wanneer al deze
componenten aanwezig zijn in optimale concentraties zal de integriteit van het
mitochondriële membraan en de capaciteit van enzymatische systemen in het
ademhalingssysteem het best zijn. [20]
Synthese en utilisatie van energierijke bindingen
Mg is nodig voor de synthese van verschillende componenten die energierijke
bindingen hebben: de anhydride fosfor binding die hoofdzakelijk wordt gevonden in
ATP, maar ook in (GTP) guanosine trifosfaat, uridine trifosfaat (UTP), cytosine
trifosfaat (CTP) en inosine trifosfaat (ITP). De anhydride fosforbinding wordt ook
gevonden in de fosfoamide binding van creatinefosfaat, de fosfoenol binding van
fosfoenolpyruvaat, in 1.3-difosfoglycerine zuur en in de binding tussen een zuur en een
thiol-groep, zoals in acetyl-coenzyme A. De permanente herstructurering van deze
componenten wordt veroorzaakt door, via fosforylering gekoppelde redoxreacties. Mg
is essentieel voor het koppelen van de fosforylering- en redoxreacties.
14
Mg maakt de cellulaire respiratie mogelijk, die nodig is om energie op te slaan in de
vorm van energierijke fosfaten. Mg blijkt ook nodig bij het vrij maken van energierijke
bindingen. Dit gebeurt tijdens hydrolyse. Magnesium activeert alle reacties die van
kracht zijn bij de omzetting van gefosforyleerde radicalen.
Synthese en activeren van enzymen:
In sommige gevallen is Mg2+ verbonden aan het substraat via chelatie. Het Mg2+
complex stelt een typische verbinding voor tussen componenten die het echte
substraat van het enzym vormt. Bijvoorbeeld bij hexokinase en fosfoglyceraat kinase.
In andere gevallen wordt Mg2+ eerst gebonden aan het enzym. Dit is het geval met
bijvoorbeeld enolase, pyruvaatkinase en pyrofosfatase. Een enkele Mg2+ zal
uiteindelijk een Mg-ATP complex vormen. Dit stelt het echte substraat van ATP-ase
voor, welke alleen zal reageren op dit substraat wanneer het geactiveerd wordt door
een tweede Mg2+. Alle ATP-afhankelijke enzym reacties vertonen een absolute
behoefte aan Mg2+.
De cellulaire en subcellulaire stabiliserende effecten van Mg.
Mg heeft een stabiliserend effect. Niet alleen voor het celmembraan, maar ook voor
diverse subcellulaire organellen. Een van de belangrijkste eigenschappen van Mg is de
stabiliserende werking op membranen. Bij een Mg deficiëntie neemt de
doorlaatbaarheid van plasmamembranen toe. Cellen raken vol met Ca2+ en Na+, en
verliezen K+ en fosfor. Tegelijkertijd depolariseert de cel. De structurele effecten van
Mg op het membraan zijn van fundamenteel belang. Ze worden versterk door effecten
van de ATP-afhankelijke pompen die de actieve transport van Na+ en K+ en Ca2+
reguleren.
Het is vooral belangrijk om de nadruk te leggen op het potentiële effect van Mg op
Na+/K+-adenosinetrifosfatase (Na+/K+-ATPase). Dit heeft controle op de actieve
natriumpomp (fig. 1).Wanneer geactiveerd gaat het natrium uit de cel waardoor kalium
in de cel blijft. Een gebrek aan Mg brengt veranderingen in het cellulaire ion niveau,
welke weer verschillende ion interacties veroorzaken. Hierdoor neemt de Na+
concentratie in de cytosol toe. Dit vergroot de distributie van Ca. Het gehalte van Ca2+
in de cytosol was al gestegen door de hoge permeabiliteit van het membraan, maar
stijgt nog meer door een vloed van calcium vanuit de mitochondriën in de cytosol. Dit
veroorzaakt veranderingen in de membraan van de mitochondriën.
figuur 1. Energie toevoer voor Na/K-, Ca- en Na/Ca-pompen en uitwisseling
In mitochondriën waar Mg actief is, is de oxidatieve fosforylering heel efficiënt.
De primaire functie van alle mitochondriën zijn om de fosforylering gekoppeld te
houden aan de oxidatie en om ATP te produceren. Bij Mg deficiëntie neemt de
cellulaire respiratie toe terwijl de fosforylering vertraagd. Er is een vermindering waar te
nemen van de P/O ratio. De mitochondriën zwellen op omdat de doorlaatbaarheid van
de membranen toe neemt. De hyperpermeabiliteit van de membranen tijdens
magnesium deficiëntie hangt minder af van de veranderingen in de ATP-ase activiteit,
maar meer van het effect van de toename in membraan permeabiliteit. [20]
De opname en accumulatie van Mg in de mitochondriën wordt geassocieerd met
toegenomen opname van fosfaat en proton extrusie. De opname van fosfaat is nodig
voor de fosforylering van ADP. De proton extrusie is de drijvende kracht in de
oxidatieve fosforylering van ADP.
Met behulp van een Mg afhankelijk mechanisme, accumuleert de mitochondriën grote
hoeveelheden calcium om de lage gehalten calcium in de cytosol te handhaven. Deze
15
opname van calcium door het mitochondriën verhindert de ATP synthese op twee
manieren:
A. een binding tussen intramitochondriaal calcium en fosfaat vermindert de
hoeveelheid fosfaat die nodig is voor oxidatie fosforylering van ADP;
B. de energie verwekt door het elektrontransportsysteem wordt gebruikt voor het
calcium transport. Daarom is het niet bruikbaar voor de ATP synthese.
Calcificatie in de mitochondriën resulteert ten slotte in afsterving van de cel.
Adequate gehalten Mg zijn nodig om de lage gehalten calcium in de cytosol te
handhaven.
Vitamine B6 en Mg zijn nodig voor normale activiteit van malaatdehydrogenase die is
betrokken bij de malaat-aspartaat shuttle. Fosforylering van vit B6 is essentieel voor
biologische activiteit. Deze fosfaat-transfer-reactie is Mg afhankelijk. De
ademhalingsketting die betrokken is bij de ATP synthese heeft een adequate
hoeveelheid nodig aan thiamine en riboflavine. Deze zijn de precursors van
respectievelijk NAD en FAD en worden biologisch actief door een Mg-afhankelijke
fosfaatreactie. Magnesiumdeficiëntie zou daarom een trage ademhalingsketting
creëren en een afname van de efficiëntie in de transfer van reducerende equivalenten
van de cytosol naar de mitochondriën. [1]
4.4. BRONNEN VAN MAGNESIUM
Ongeveer 20-30% van de Mg die met de voeding wordt ingenomen wordt
geabsorbeerd. Voornamelijk in de dunne darm.[73]
Mg is aanwezig in veel voedingsmiddelen, maar de hoeveelheden zijn klein. Zoals
geldt voor alle voedingsstoffen kan de dagelijkse behoefte aan Mg niet worden
onttrokken uit 1 soort voedingsmiddel. [55] Het is belangrijk gevarieerd te eten.
Mg is een component van chlorofyl. Groene groenten zijn dus een grote bron van
magnesium.[9] Vlees en peulvruchten leveren ook bruikbare hoeveelheden.
Magnesium gehalten in geraffineerde producten is laag. Volkoren brood bevat
bijvoorbeeld 2 keer zoveel magnesium als witbrood, omdat de magnesiumrijke kiemen
en zemelen verwijderd zijn tijdens het bewerken van de bloem. Water kan ook
magnesium leveren. De concentraties magnesium in water variëren sterk per plaats.
Hard water bevat meer magnesium dan zacht water. [55]
Zie bijlage 4: lijst met Mg bevattende producten; en bijlage 5: ADH magnesium
4.5. M AGNESIUM STATUS
Bloed bevat Mg normaliter in 3 vormen: gebonden aan albumine, gebonden aan kleine
substanties (bijv. peptiden) en in een vrije, geïoniseerde vorm. De meeste analyse
methoden meten het totaal Mg in het serum, rode bloedcellen of spierbiopten. Het is
echter uitsluitend de geïoniseerde vorm die fysiologisch actief is. Recente
onderzoeken, waarbij gebruik werd gemaakt van speciale Mg-ion gevoelige elektrodes,
tonen aan dat het totaal Mg gehalte normaal kan zijn, terwijl het geïoniseerde, vrije Mg
gehalte verminderd is. Er is aangetoond dat een afname van het extracellulaire vrij Mg
resulteert in een verminderde hartprestatie capaciteit en afgenomen oxidatief
energiemetabolisme. Daarom zijn er onderzoeken nodig waarbij de geïoniseerde Mg
concentratie extracellulair en intracellulair wordt bepaald om de mogelijke rol van Mg
bij het ontstaan van spierkramp en de effecten op het prestatievermogen te
onderzoeken. (Zie H. 4.7) [5]
16
4.6. M AGNESIUMDEFICIËNTIE EN TOXICITEIT
Toxiciteit
Mg is relatief gezien niet toxisch. Inname van sterk geconcentreerd magnesiumsulfaat
(MgSO4) geeft bij 30 g per dag vergiftigingsverschijnselen en bij 50 g per dag kan het
een dodelijke afloop hebben (ADH 300 mg). Andere magnesiumzout verbindingen zijn
niet toxisch.[36] Het grootste bijeffect van een overmaat aan Mg is het laxerende effect.
Dit bijeffect heeft te maken met het soort magnesiumverbinding. Magnesiumcitraat
staat erom bekend dat het diarree veroorzaakt. Magnesiumaspartaat hydrochloride
veroorzaakt veel minder snel diarree. Hypermagnesiëmie kan voorkomen bij mensen
die ernstige nierproblemen hebben en daarbij veel magnesium bevattende producten
innemen (laxeermiddelen). Wanneer er geen nier problemen zijn is het onwaarschijnlijk
dat er magnesium toxiciteit optreedt. [50] Vergiftigingsverschijnselen als gevolg van
excessieve magnesium inname via de voeding is zeer onwaarschijnlijk.
Deficiëntie
Mg deficiëntie komt regelmatig voor. In Duits onderzoek [51] kwam naar voren dat de
inname van Mg bij mannen en vrouwen te laag was. De ADH is voor vrouwen 300 mg
en voor mannen 350 mg per dag. Uit onderzoek bleek dat slechts 220-260 mg per dag
werd ingenomen. [37] Andere onderzoekers duiden aan dat tot 12% van
gehospitaliseerde patiënten hypomagnesiëmie heeft. Het voorkomen hiervan kan zelfs
60% tot 65% zijn bij patiënten in een intensive care waar de voeding, het gebruik van
diuretica en het gebruik van aminoglycosidische antibiotica een grote rol spelen [50].
De oorzaken van Mg tekort, opgesomd in de lijst hieronder:
- geraffineerde producten
- koken in ruim water
- onthard drinkwater
- eenzijdige inname van voedingsmiddelen
- calcium-, fosfaat-, vitamine D- en vetrijke voeding
- alcoholisme
- intensieve sport
- overmaat aan conserveermiddelen
- vitamine B6 tekort
- ondervoeding (bij ziekte of gewichtsreductie)
- zwangerschap en lactatie
[37]
Mg te korten uiten zich in lage Mg gehalten in de extracellulaire ruimten en in een
reductie van Mg gehalten in de cellen. Tevens treedt er hyperpermeabiliteit op van het
cel membraan. Deze depolarisatie veroorzaakt uiteindelijk verlaagde gehalten aan
kalium en een toename van calcium. Dit in combinatie met een verlaging van fosfor
gehalten en een toename van intracellulaire Na+. De toegenomen toevloed van
calcium in de cel produceert lage gehalten aan calcium in het bloed. De vrijlating van
Kalium vanuit de cel vergroot de gehalten aan kalium in het bloed. Als de deficiëntie
aan houdt kan het calcium overschot calcinosis veroorzaken, als gevolg van
calciumfosfaat kristallen, waarin Ca, P en Mg zijn verenigd. Deze zouten hebben geen
fysiologische waarde. Ze vergroten de cellulaire gehalten van fosfor en ook die van Mg
tijdens langdurige Mg deficiëntie.Het is belangrijk om op te merken dat bij een
magnesium tekort de gematigde vorm ongemerkt blijft.
17
Ernstige Mg
deficiëntie
•
•
•
Marginale Mg
deficiëntie
Weefsels
Bloed
Urine
Calcium ↓
Calcium ↓
calcinosis
Fosfor ↓
Fosfor ↑
Kalium ↓
Kalium ↓
Kalium ↑
Afwezigheid van calcium-, fosfor- en kalium problemen
[21]
Risicofactoren magnesiumdeficiëntie:
• Diabetes mellitus, diuretica, ouderen, pancreatitis, alcoholisme, kwashiorkor,
zwangerschap, levercirrose, arteriosclerose, nierinsufficiëntie, laag energetisch
dieet, dieet rijk aan koolhydraten, ernstige malabsorptie door bijv. chronische
diarree of overgeven, fluoride, hoge zink gehalten en hoge gehalten vitamine D.
[50]
Aandoeningen gerelateerd aan magnesiumdeficiëntie:
• Hart- en vaatziekten
• COPD
• Fibromyalgie
• Ziekte van Raynaud
• Nierinsufficiëntie
• Adrenale disfunctie
• PMS
• Kanker
Ook diabetes is gerelateerd aan magnesium deficiëntie. Slecht gereguleerde diabetes
verhoogt het verlies van magnesium via de urine. Hierdoor stijgt de behoefte aan Mg.
[50,69]
categorie
Absorptie
Nieren
-
-
Redistributie van
magnesium
-
Oorzaken van magnesium deficiëntie
voorbeelden
Malabsorptie
Ondervoeding
Verstoorde inname tijdens langdurige
parenterale voeding therapie
Chronische diarree
Fosfaat depletie
Lisdiuretica
Alcoholisme
Endocrinopathie (hyperaldosteronemie,
diabetische ketoacidose, thyrotoxicose,
hyperparathyroidesme)
Primaire renale disfunctie
Amphotericine B, cisplatine,
aminoglycoside, pentamidine, foscarnet,
cyclosporine
Erfelijke renale magnesium verspilling
“hungry bone”syndroom
acute pancreatitis
insuline therapie
-
symptomen
Gastrointestinale
problemen
Onregelmatige hartritme
Verminderde coördinatie
Spierspasmen en –
krampen
Tremoren
Slapheid
Angstgevoelens
Persoonlijkheidsveranderin
gen
Desoriëntatie
Verwarring
Depressie
Geïrriteerdheid
tetanie,
alcoholische hallucinaties
ongewone gezicht- en
oogbewegingen
kaalheid
ontstoken tandvlees
[50, 72]
18
4.7. M AGNESIUM EN SPORT
De onderzoeker Baumgartl heeft onderzoek gedaan bij mountainbikers. De Mg
gesupplementeerde groep had minder spierkramp. Echter heeft Maughan bij een groep
van marathonlopers geen relatie kunnen aantonen tussen serum Mg en het optreden
spierkramp. Costill toonde aan dat er geen verandering was of een lichte toename van
het intracellulair spier Mg tijdens dehydrerende duurinspanning. Het is dus erg moeilijk
om een direct verband te leggen tussen serum Mg en spierkrampen. Er spelen vele
andere factoren een rol bij spierkramp. Het is bekend dat een werkelijke Mg deficiëntie
problemen in de contractierelaxatie processen van de spier kan veroorzaken.
Dergelijke tekorten zijn echter zeer zeldzaam bij atleten. Op spiermembraan niveau
bestaat er een direct verband tussen Ca kanalen en de extracellulaire Mg concentratie.
Wanneer de extracellulaire Mg concentratie verhoogd is, dan worden de Ca kanalen
geopend. Er bestaat dus een direct verband tussen Mg concentratie en de excitatiecontractiekoppeling.[5]
4.7.1. Beoordelen Mg status in lichaam
Er is gebleken dat serum Mg waarden na inspanning niet representatief zijn voor Mg
status in het hele lichaam. Wanneer er over een periode van meerdere dagen het
serum Mg gehalte in rust gemeten wordt, na een nacht vasten, en de concentratie is
telkens 7 mmol/l, dan is er waarschijnlijk sprake van een Mg tekort. Aan de andere kant
zijn er veel voorbeelden waarbij normale serum Mg concentraties niet het Mg gehalte
in het hele lichaam weergeven.
Er zijn ook andere methoden om de Mg status te beoordelen. Het Mg gehalte in de
spier kan worden bepaalt met behulp van een spierbiopt. Dit is dan echter een
afspiegeling van het gehalte in een stukje spierweefsel en door lokale verschuivingen
kan dit variëren. De meest betrouwbare methode om een Mg tekort aan het licht te
brengen is waarschijnlijk de Mg stapelingstest, die beschreven is door Dullestad. Bij
deze test wordt gedurende 8 uur intraveneus Mg sulfaat toegediend. Vervolgens wordt
gedurende 24 uur de urine verzameld. Uit de hoeveelheid Mg die met de urine
uitgescheiden is kunnen we de hoeveelheid Mg berekenen die het lichaam heeft
vastgehouden. Deze test kan ons echter niet laten zien waar retentie plaats vindt en of
het Mg voornamelijk in de botten dan wel in de spieren is opgeslagen. Het is niet
duidelijk of het inzicht geeft in het Mg gehalte in de rode bloedcellen, in de spier of in
het serum. Om de atletische capaciteit te bepalen is het belangrijk om het Mg gehalte
in de spier te weten.
Nog een andere methode die de Mg status van het lichaam weerspiegelt werd ontdekt
door Haralambie. Hij rapporteerde dat de spierzenuwprikkelbaarheid door de Mg status
beïnvloed kan worden. Door een verandering van de prikkelbaarheid van de spier
vertonen de prikkel intensiteit/duur curven zogenaamde Mg pieken. Atleten die
spierkrampen hebben tijdens inspanning, vertonen vaak deze Mg pieken in combinatie
met lage serum Mg gehalten. Orale toediening van Mg leidt vaak tot een verdwijnen
van de Mg pieken en werkt preventief tegen spierkrampen. [5]
Concluderend kan gezegd worden dat er geen 100% betrouwbare methode bestaat om
de algehele Mg status in het lichaam te beoordelen. Het meten van spierbiopten en
serum gehalten Mg zijn zeker geen valide methoden om de Mg status in het lichaam te
bepalen
19
4.7.2. Prestatieverlies door een lage Mg inname
Er zijn verschillende publicaties die een afname laten zien van het prestatievermogen
bij een lage Mg inname. Deze Mg deficiëntie ging samen met een toegenomen
permeabiliteit van de rode bloedcel membranen. Andere publicaties hebben laten zien
dat een ernstig Mg tekort spierschade veroorzaakt en de spiercel membraanfunctie
verstoort. Dit wordt een Mg geïnduceerde myopathie genoemd (alleen bij ernstige Mg
deficiëntie). Bij mensen bestaan er tegengestelde onderzoeksresultaten wat betreft de
relatie tussen serum Mg gehalten en de maximale zuurstofopname. Deze relatie werd
wel gevonden bij getrainde mannen, maar niet bij getrainde vrouwen. Dit is verwarrend
omdat niemand weet waarom dit zo is. Er is onderzoek gedaan bij het Franse nationale
langlaufteam. In dit onderzoek werd het mineraal gehalte gemeten. Er werd een
afname van de zink status geconstateerd gedurende het seizoen. Eerst werd deze Zn
afname toegeschreven aan de trainingsintensiteit. De afname correleerde echter met
de tijdstippen van Mg suppletie. Dit kan verklaard worden door het feit dat in de darm
Zn en Mg dezelfde carrier (transportmechanisme) hebben. Dus wanneer Mg wordt
gegeven, kan de absorptie van Zn verminderen. [5]
4.7.3. Magnesiumverlies
Via de urine
Normaal gesproken is het verlies van Het is belangrijk om op te merken dat bij een
magnesium tekort de gematigde vorm ongemerkt blijft. via de urine nihil. De
onderzoeker Golf heeft echter in één onderzoek laten zien dat er in de eerste 24 uur
na een marathon een verhoogde uitscheiding is van Mg met de urine. Dit zou als volgt
verklaard kunnen worden. Onder invloed van adrenaline en mogelijke verzuring van de
spiercel tijdens inspanning, vindt er een verandering plaats in de permeabiliteit van het
membraan. Dit zal leiden tot een verplaatsing van Mg naar buiten de cel. Tevens zal bij
voortdurend lage serum concentraties Mg, de permeabiliteit van het membraan
toegenomen blijven, hetgeen resulteert in Mg verlies. Om deze reden is Mg suppletie
belangrijk, volgens verschillende onderzoeken. [5]
Via transpiratie
Strømme heeft laboratoriumonderzoek verricht naar het Mg verlies met het zweet bij
langlaufers die een inspanning leverden van 3 uur en hierbij 4 liter zweet verloren. Dit
verlies werd bepaald met behulp van een zweetcollectie over het gehele lichaam. Het
Mg verlies was 0,11 mEq (134mg) tijdens het eerste uur en het totale verlies was
slechts 0,19 mEq (276 mg) na drie uur, wat overeenkomt met de hoeveelheid Mg die
verloren gaat tijden zweten in een omgeving met verhoogde temperatuur tijdens rust.
Veel zweten lijkt dus van marginaal belang voor het ontstaan van een beperkte Mg
status bij atleten. [5]
4.7.4. Mg suppletie
Er zijn drie redenen waarom sporters Mg supplementen nemen:
1. Om de verliezen met het zweet te compenseren
2. Ter preventie van spierkramp
3. Om de mitochondriële energiestofwisselingcapaciteit van de spiercel te behouden.
De meeste orale magnesiumsupplementen moeten worden ingenomen tijdens de
maaltijden om diarree te voorkomen. Magnesiumzouten die beschikbaar zijn voor oraal
gebruik zijn inclusief de aminozuur chelaten (), carbonaat, chloride, gluconaat en oxide.
Een aantal studies hebben laten zien dat er significante verschillen zijn in biologische
20
beschikbaarheid van de verschillende zouten, bij mens en dier. Volgens bepaalde
onderzoekers wordt magnesiumaspartaat HCL het best geabsorbeerd en is het
biologisch het best beschikbaar. Magnesiumasprataat HCL veranderd niet de zuurbase balans, zoals andere zouten wel doen. Daarom veroorzaakt het minder diarree.
Tijdstip Magnesiumsuppletie
Sommige atleten gebruiken dranken met een hoog Mg gehalte tijdens de inspanning.
Er zijn twijfels over het nut van Mg suppletie tijdens de inspanning. Er is onderzoek
gedaan bij triatleten waarbij gekeken werd naar de Mg inname. De Mg ingenomen
tijdens de inspanning had geen effect op de serum Mg concentratie en het grootste
deel werd onmiddellijk na de inspanning uitgescheiden met de urine.
Veel atleten reageren met maagdarmproblemen, vooral diarree en buikkrampen op Mg
suppletie tijdens de inspanning. Wanneer er aanwijzingen bestaan voor een Mg
deficiëntie of een chronische laag Mg gehalte Mg inname, zoals bij diëten die een laag
energetisch dieet volgen om hun gewicht op peil te houden, dan kan Mg suppletie
zinvol zijn, maar alleen op de lange termijn. Een dergelijke suppletie zou dan met de
normale voeding moeten plaatsvinden en niet tijdens de inspanning. [39] Er is
interactie van verschillende mineralen in de absorptie en een hoge dosering van 1
mineraal kan de voedingsbalans verstoren. [5]
Met behulp van data van onderzoeken naar de inname van energie bij atleten is in het
verleden gebleken dat topatleten die een hoge energie-inname hebben ook een hoge
mineraalinname hebben. De groep die speciale aandacht zou moeten krijgen, zijn die
atleten die een lage energie inname hebben, zoals turnsters en balletdanseressen. Zij
lopen het risico ijzer tekorten en misschien ook Mg tekorten te ontwikkelen. Dus
wanneer atleten een gevarieerde voeding nuttigen, in voldoende hoeveelheden om in
hun dagelijkse energiebehoefte te voorzien dan is er waarschijnlijk geen Mg deficiëntie
of beperking van de Mg status. Wanneer er echter wel een Mg deficiëntie wordt
verwacht naar aanleiding van een voedingsanamnese of door meer geavanceerde
methoden, dan zou Mg suppletie niet meer betekenen dan het symptoom bestrijden en
niet de kwaal zelf. Er moet altijd gekeken worden naar wat de werkelijke oorzaak is van
de Mg deficiëntie. [5]
4.8. CONCLUSIE
De probleemstelling was: ‘Welke relatie bestaat er tussen magnesium en spierkramp’.
In dit hoofdstuk komt naar voren dat magnesium een belangrijke rol speelt in de
energiestofwisseling. De energiestofwisseling levert energie aan spieren zodat er
spiercontractie op kan treden. Wanneer Magnesium in onvoldoende mate, door welke
reden dan ook aanwezig is, is de energiestofwisseling verstoord. Hierdoor kan de
spiercontractie ook verstoord worden.
Magnesiumdeficiëntie komt voor. Het is moeilijk te diagnosticeren, aangezien de status
in het bloed, in het serum of in spierbiopten niet representatief is. Magnesium kan
namelijk in het lichaam verschuiven van serum naar rode bloedlichaampjes. In de spier
kan magnesium ook verschuiven van locatie naar locatie.
Er zijn verschillende reden waardoor er een deficiëntie op kan treden. Ons voedsel is
tegenwoordig in hoge mate bewerkt waardoor de natuurlijke gehalten magnesium sterk
worden verlaagd. Magnesiumdeficiëntie komt ook voor wanneer er iets niet goed werkt
in het lichaam of wanneer de elektrolytenbalans verstoord is. Zo kunnen o.a.
nierinsufficiëntie en hoge zink- en calciuminnamen zorgen voor een
magnesiumdeficiëntie. Maar ook diuretica, alcohol, en bepaalde medicijnen.
21
In onderzoeken naar de relatie tussen sport en magnesium komt naar voren dat
magnesiumsuppletie positief zou kunnen werken op de prestatie. Er zijn echter veel
tegenstrijdigheden tussen de onderzoeken.
Magnesium blijft een mineraal waar onderzoek naar moet worden gedaan, omdat het
een positief effect zou hebben bij vele aandoeningen.
5. OVERIGE OORZAKEN SPIERKRAMP
5.1. INLEIDING
In dit hoofdstuk wordt besproken welke relatie stress, cafeïne en de schildklier hebben
met spierkramp.
De doelen van dit hoofdstuk zijn:
- inzicht krijgen in wat er verandert in de spierstofwisseling tijdens stress;
- inzicht krijgen in wat er verandert in de spierstofwisseling na inname van cafeïne;
- Inzicht krijgen in de rol die de schildklier heeft op de spierstofwisseling.
De probleemstelling is: Welke rol hebben stress, cafeïne en de schildklieren op
spierkramp?
5.2. DE INVLOED VAN STRESS OP SPIERKRAMP
5.2.1. Respons op stress
Stress is niet alleen een ‘fight and flight’ response maar ook een respons op een
trauma, letsel, operatie, verbranding of infectie.
Stresssituaties gaan samen met een metabolische respons dat wordt gekenmerkt door
een toename van zuurstofconsumptie en hypermetabolisme, in welke het
sympathische zenuwstelsel een belangrijke rol speelt.
Ook de anti-insuline hormonen, de catecholamines, glucagon en cortisol zijn belangrijk.
Afhankelijk van de secretie van epinefrine en corticoteroïds door stress vindt er een
magnesium verlies plaats. Tegelijkertijd is er extra behoefte aan magnesium tijdens
stress.
Bij een respons op stress kunnen we drie niveaus onderscheiden:
1. Een ‘snel’ systeem;
Via bijniermerg en adrenaline (onder andere hartslag en spier)
2. Een ‘middelsnel’ systeem;
Via hypofyse, bijnierschors en cortisol (onder andere metabolisme)
3. Een ‘langzaam’ systeem;
Via hypofyse, groeihormoon en schildklier, thyroxine (verandering op de
lange duur) [16]
De metabolische respons van stress wordt gekenmerkt door;
- Onderdrukking van het anabolisme
- Toename van katabolisme
- Toename van insuline onafhankelijke perifere glucose opname
- Toename van de insuline weerstand [6]
In situaties die hoge stress veroorzaken brengt de sympathicus het lichaam in
een alarmtoestand. Het hormoon adrenaline wordt op dit moment uit het bijniermerg
afgegeven. Adrenaline veroorzaakt o.a.:
- Een toename van de hartslagfrequentie
22
-
Verhoging van de bloeddruk
Vasocontrictie of vasodilatatie
Bronchodilatatie
Toename van glycogenolyse
Verhoogde vetafbraak
Tegelijkertijd wordt in de hypothalamus het corticotrofine releasing hormoon
(neurohormoon CRH) afgegeven dat via adrenocorticotroop hormoon
(hypofysehormoon ACTH) de bijnierschors aanzet tot de productie van het hormoon
cortisol.
Cortisol, ook wel het stresshormoon genoemd:
- Beschermt het lichaam onder meer tegen een al te heftig verloop van
ontstekingsprocessen
- Stimuleert in de lever de omzetting van aminozuren in suikers voor de
ergotrope ondersteuning (gluconeogenesis).
- Remt de werking van de fibroblasten in het gezonde bindweefsel en de
specifieke immuuncellen. [15]
- Heeft een metabolismeverhogend effect. Het verhoogde metabolisme vergroot
de kans dat zich metabolieten ophopen die dan nociceptieve vezels kunnen
activeren. [16]
Glucocorticoïds levert een bijdrage bij het stress respons, door inhibitie van glucose
transport in de perifere cellen en speelt een veroorlovende rol in het stimuleren van
gluconeogenese bij glucagon en catecholamines.
Stress zorgt voor insuline weerstand in de spieren, vetweefsel en lever. De insuline
afhankelijke transport van glucose in vetweefsel en spierweefsel neemt af,
waarschijnlijk door de inhibitie van insuline effect op GLUT-4.
Interessant is de toename van insuline onafhankelijke glucose opname, voornamelijk in
de spieren. Een hoge concentratie van adrenaline en glucagon stimuleren
glycogenolyse en gluconeogenese. Dit leidt tot een matige hyperglykemie (verhoogde
glucosegehalte in het bloed). De afname van glucose opname in de periferie vergroten
het hyperglykemisch effect. [53]
5.3. CAFEÏNE EN SPIERKRAMP
5.3.1. Wat is cafeïne
Het meest voorkomende stimulerende middel is cafeïne. Cafeïne wordt gevonden in
verschillende planten, voedingsmiddelen, zoals in koffie, thee, cola, cacao, chocolade
en in verschillende medicijnen.
De stimulerende werking van cafeïne op het lichaam berust op dezelfde werking als
het hormoon adrenaline. Een hoeveelheid van maximaal 600mg per dag is een
geaccepteerde dosis.
In de onderstaande tabel is aangeven de hoeveelheid cafeïne in verschillende
producten:
• Koffie (250ml)
50-350mg
• Oploskoffie (250ml)
60-100mg
• Cafeïnevrije koffie (250ml)
1-4mg
• Thee (250ml)
10-90mg
• Cola (250ml)
35-40mg
• Cacao/ warme chocolademelk (250ml)
40-80mg
23
•
Chocoladereep (200g)
20-60mg
5.3.2. De werking van cafeïne
Cafeïne heeft een wezenlijke bijdrage aan het vergroten van het prestatievermogen bij
duurprestatie. Deze alkaloïde speelt waarschijnlijk een rol bij het mobiliseren van vrije
verzuren. Deze vrije vetzuren kunnen als brandstof dienen voor het aërobe systeem.
Cafeïne heeft in die zin een glycogeensparend effect dat het lichaam in staat stelt om
meer vetten te gebruiken als brandstof, waardoor de glycogeenvoorraden minder
worden aangesproken. Dit met gevolg dat de spieren minder snel vermoeidheid zal
vertonen.
Cafeïne heeft verder ook een remmende invloed op de werking van fosfodiesterase.
Dit enzym zorgt voor de cAMP afbraak. Door de remming van dit enzym stijgt het
gehalte cAMP. cAMP zorgt onder andere voor verschillende dingen. Ten eerste
stimuleert het de omzetting van glycogeen naar glucose, waardoor het
bloedglucosegehalte stijgt. Ten tweede stimuleert het de activiteit van het Ca ²+
kanaal. Zo is er sprake van een verhoogde Ca ²+ vrijlating uit het sacroplasmatisch
reticulum.
Het cAMP stimuleert ook de schildklier tot de productie van schildklierhormonen. Bij
een verhoogde cAMP kan dit leiden tot een verhoogde werking van de schildklier. En
tot slot stimuleert cAMP de epitheelcellen van de niertubuli. Hierdoor vind er een
toename van de permeabiliteit van de membranen voor water plaatsvindt. Met als
gevolg de kans op dehydratie.
Ook kunnen vetcellen bijvoorbeeld gestimuleerd worden door cAMP tot het afbreken
van triglyceriden onder invloed van adrenaline noradrenaline adrenocorticotroop en
glucagon.
5.3.3. De effecten van cafeïne
Korte termijn effecten:
- Toename temperatuur en ademhaling;
- Toename bloeddruk;
- Toename van urine-excretie;
- Toename van alertheid;
- Grote doses kunnen hoofdpijn, nervositeit, snelle hartslag en krampen
veroorzaken;
- Cafeïne zorgt voor energiepiek, waarna een groter gevoel van vermoeidheid
kan optreden;
- Trillerige handen;
- Slapeloosheid.
Effecten op de stofwisseling:
- Het stimuleert het centrale zenuwstelsel;
- Het zorgt voor de vrijmaking van vrije vetzuren;
- Het beïnvloedt de nieren, door een toename van urine afscheiding, wat in
sommige gevallen kan leiden tot dehydratie.
Lange termijn effecten:
Meer dan 8 tot 9 koppen cafeïnehoudende dranken kunnen leiden tot:
- Chronische slapeloosheid en maagzweren;
- Blijvende angstigheid en depressie;
- Onregelmatige hartslag en een hoge cholesterolgehalte.
24
[32, 3, 56, 70, 33, 29]
5.4. DE RELATIE TUSSEN HYPOTHYROÏDIE EN SPIERKRAMP
5.4.1. De schildklier
De schildklier (glandula thyroídea) is een endocriene klier, gelegen voor de luchtpijp
onder het strottenhoofd, bestaande uit twee zijkwabben verbonden door een
middengedeelte, de isthmus. Het in de schildklier voorkomende hormoon is aan eiwit
gebonden en heet thyroglobuline, welke ontstaat uit jodium verbindingen die in de
schildklier worden gesynthetiseerd.
De belangrijkste stoffen die de schildklier afscheidt zijn thyroxine (T4) en trijoodthyroxine (T3).
Voor de synthese van zowel T4 en T3 is een kleine hoeveelheid jodium noodzakelijk.
De secretie van thyroxine en tri-joodthyroxine door de schildklier wordt gereguleerd
door het thyreoïdstimulerende hormoon (TSH) dat door de adenohypofyse wordt
afgescheiden. De regeling van de afgifte van thyroxine berust net als bij het
groeihormoon op het hypothalamus-hypofysesysteem. Uit neurosecretorische cellen in
de hypothalamus wordt het thyreotropine-releasing hormoon (TRH) aan het portale
bloed afgegeven. TRH stimuleert de hypofyse tot de afgifte van thyroidea stimulerend
hormoon (TRH). Op zijn beurt wordt dit met het bloed naar de schildklier vervoerd waar
de afgifte van thyroxine wordt geactiveerd. De feedback van T4 op niveau van de
hypofyse domineert over de TRH invloed.
Voor de schildklierhormoonsynthese heeft men per dag 60µg jodide (aanbevolen
dagelijkse hoeveelheid, ADH) nodig. Bij de afbraak van schildklierhormoon komt
dagelijks circa 50µg als vrij jodide in de bloedbaan en de rest wordt met de ontlasting
uitgeschieden.
[49]
De schildklier geeft voor 80% T4 af en voor 20% T3.
Ongeveer 30-31% T4 wordt in de lever omgezet in T3. In de schildklier is T4 en ook T3
opgesloten in de vorm van thyreoglobuline. In het bloedplasma is T4 voor ongeveer
75% gebonden aan thyroxinebindend globuline (TBG), terwijl de rest van het T4
gebonden is aan thyroxinebindend pre-albumine (TBPA) en aan albumine. Slechts
ongeveer 0,02% van T4 is niet gebonden en wordt daarom ook wel vrij thyroxine (FT4)
genoemd. De concentraties gebonden en vrij thyroxine vormen samen de totale
thyroxineconcentratie (TT4) thyroxine bindend prealbumine en albumine. De vrije
fractie van T3 is circa 1,3%.
[49]
5.4.2. Functies van thyroxine en tri-joodthyroxine
Het belangrijkste effecten van T3 is:
- Ze verhogen de stofwisselingsactiviteit van alle lichaamscellen.
- Stimulering van de eiwitsynthese, waardoor schildklierhormonen onmisbaar zijn
voor een normale groei en ontwikkeling bij kinderen.
- Het doen toenemen van de hoeveelheid enzymen in de intracellulaire vloeistof.
- Het doen toenemen in grootte/actiever en aantal van de mitochondriën.
- Stimulering van de glucoseopname door de cel en van de glycolyse en de
gluconeogenese.
- Het mobiliseren van vrije vetzuren en het bevorderen van de oxidatie daarvan.
- Activeert natriumpomp.
25
De meest voorkomende thyroïd aandoening in een verminderde activiteit van het
thyroïd, oftewel hypothyroïde. Dit ontstaat wanneer het thyroïd erin faalt om genoeg
hormonen te produceren. Minder vaak voorkomende aandoening van het thyroïd is,
een overactieve thyroïd, of met andere woorden, hyperthyroïdie. Dit ontstaat wanneer
het thyroïd meer thyroïde hormoon produceert dan noodzakelijk is. Het risico om een
thyroïd aandoening te krijgen neemt toe naarmate je ouder wordt.
Voor ons onderwerp is de hypothyroïdie relevant. Daar deze aandoening gepaard gaat
met spierkramp.
Symptomen van hyperthyroïdie
Semi-specifiek
Vermoeidheid
• Droge huid
Toename lichaamsgewicht
• Ruw, droog haar of haarverlies
Kouwelijkheid
• Schorre krakende stem
Obstipatie
• Geelachtige huid
Moeite met het herinneren van dingen
• Myxoedeen
Afname van de concentratie
• Verlaagde hartslag
Depressie
• Lage lichaamstemperatuur
Hypomenorrhoea/amenorroe
• Proximale spierzwakte
Spierkrampen
Symptoom dat aanwezig kan zijn:
Verminderde coördinatie
• Vergrote thyroïd klier(goiter)
Stijve gewrichten
Aspecifiek
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
[4, 45]
5.4.3. Conclusie
Stress kan spierkramp veroorzaken. Afhankelijk van de secretie van epinefrine en
corticoteroïds door stress vindt er een magnesium verlies plaats. Tegelijkertijd is er
extra behoefte aan magnesium tijdens stress. In situaties die hoge stress veroorzaken
brengt de sympathicus het lichaam in een alarmtoestand. Het hormoon adrenaline
wordt op dit moment uit het bijniermerg afgegeven.
Na alle waarschijnlijkheid kan cafeïne het risico van spierkramp vergroten. Cafeïne
heeft een duidelijke invloed op het enzym phosfhodiesterase. Waardoor uiteindelijk een
verhoogde Ca ²+ uit het sacroplasmatisch reticulum wordt vrijgelaten. Ca²+ speelt weer
een grote rol in de spiercontractiemechanisme. Ca²+ zorgt er namelijk voor dat
myosine kan reageren met actine. Als de Ca²+ concentratie onder invloed van cafeïne
niet daalt blijft de spier contracteren. Dit kan uiteindelijk tot spierkramp leiden.
Een andere belangrijke werking van cafeïne die kan leiden tot spierkramp is de
verhoogde permeabiliteit van de membranen van de niertubuli voor water. Dit kan
namelijk leiden tot dehydratie.
Veel van de klachten bij hypothyroïdie berusten op een verlaagde
stofwisselingsactiviteit van de lichaamscellen: een verlaagde eiwitsynthese, afname
van de hoeveelheid enzymen, afname van grootte en actieve werking van de
mitochondriën, afname van glycolyse en de gluconeogenese, afname van de vrije
vetzuren en een afname van de werking van de natriumpomp.
Dit kunnen de redenen zijn waardoor bij mensen met een vertraagde werking van het
thyroïd vaker en meer last hebben van spierkrampen.
26
6. MICRONUTRIENTEN EN SPIERKRAMP
6.1. INLEIDING
In dit hoofdstuk worden de verschillende nutriënten die van invloed zijn op spierkramp
besproken. Er wordt besproken welke invloed de nutriënten hebben op spierkramp.
Magnesium wordt apart behandeld in het hoofdstuk ‘Magnesium’. Ook wordt er, in het
kort, aandacht besteed aan het nut en de nutteloosheid van voedingssupplementen.
Het uiteindelijke doel van dit verslag is om voedingskundig advies te kunnen geven aan
personen die vaak last hebben van spierkramp. Probleemstelling: Welke nutriënten
kunnen van nut zijn bij spierkramp.
Nutriënten die worden besproken in dit hoofdstuk:
6.2. Water
6.3. Calcium
6.4. Kalium
6.5. Zink
6.6 Vitamine E
6.7. Vitamine D
6.8. Vitamine C
6.9. Vitamine B6
6.10. Taurine
6.11. Carnitine
6.12. Kinine
6.2. WATER
Het menselijke lichaam bestaat voor ± 60 % uit water. Dit percentage kan variëren per
individu. Water is dus heel erg belangrijk voor het menselijke lichaam. Wanneer er niet
genoeg water wordt ingenomen droogt het lichaam uit: dehydratie. Dehydratie is te
definiëren als een tekort aan vocht in de weefsels. Vochtverlies betekent, naast verlies
van water, ook verlies van elektrolyten, zoals natrium, kalium en magnesium. Als
vochtverlies niet wordt aangevuld, dikt het bloed in met als gevolg een langzamere
doorbloeding, verhoogde hartfrequentie en een verstoring van het
stofwisselingsproces. Als de toevoer van het vocht tijdens sportactiviteiten niet
toereikend is, kan er ook niet voldoende transpiratievocht worden geproduceerd. In
extreme gevallen kan dit zelfs tot oververhitting leiden of warmtestuwing. [65]
VOCHTVERELIES
Risicofactoren
en oorzaken
-
Temperatuur
Graad van luchtvochtigheid
Duur van inspanning
Intensiteit van de inspanning
Soort sportkleding
Mate van getraindheid
Hevig zweten
Inadequate aanpassing aan warm weer
Onbalans tussen water en elektrolyten
Slecht herstel na vorige training.
Symptomen
-
Droge mond
Sterk gekleurde urine (geconcentreerd)
Anorexie
Maagpijn
Prestatieverlies
27
-
Spierkrampen
Mechanisme
-
Transpiratie
Ademen
Feces
Urine
Huid
Gevolgen
-
Warmtestuwing
Spasmen in arm-, beenspieren
Buikkrampen
Heftig transpireren
Behandeling
-
Voldoende vocht innemen
Rekken en masseren van verkrampte spieren
Rusten in koele omgeving
IJs op de verkampte spieren
Let op de ademhaling en hartproblemen
[38, 30]
Spierkramp als gevolg van dehydratie moet en kan goed worden voorkomen. Het is
belangrijk om een adequate vochtinname te handhaven voor, tijdens en na de
inspanning.[38] Normaal gesproken is de ADH van water 1 ½ tot 2 liter per dag.
Tijdens inspanning loopt deze hoeveelheid op. Het is van belang dat voor, tijdens en
na inspanningen gedronken wordt om dehydratie te voorkomen. Men kan zelf
inschatten hoeveel vocht verloren gaat tijdens een training. Dit kun gedaan worden
door het lichaamsgewicht vlak voor en vlak na de training te meten. Het
gewichtsverlies is het verlies aan vocht. Rekening moet worden gehouden met de
hoeveelheid vocht ingenomen tijdens de inspanning. Door dit een paar keer te meten
tijdens verschillende trainingen kan dit worden geschat. [35] Tijdens sporten kan men
het beste kiezen voor isotone dranken. Dit soort dranken hebben een osmolariteit gelijk
aan die van bloed, waardoor de opname van vocht in het lichaam optimaal is.[30]
6.3. CALCIUM
Calcium (Ca) is het primaire mineraal van botten en tanden. Het is ook betrokken bij
spiercontractie, -relaxatie, zenuwfuncties, bloedklontering, bloeddruk en
immuunsysteem. Het komt voor in melkproducten, groenten, peulvruchten en tofu.[79]
Symptomen
Spierspasmen,
convulsies, intestinale
krampen
Zwakke hartritme
Aritmie
osteoporose
Hypercalciëmie Hyperparathyroïdie
Verwarring
(>11 mEq/l*)
Kanker
Spierpijn
Vit. d overschot
Aritmie
Ca overschot door
Nierstenen
suppletie
Calcificatie van zachte
weefsels
*De normale ECV gehalten van calcium zijn 4,5-5,3 mEq/l
Hypocalciëmie
(<4 mEq/l*)
-
Oorzaak
Ondervoeding
Vit. D tekort
Nierinsufficiëntie
Hypoparathyroïdie
Hypomagnesiëmie
-
-
-
Behandeling
Ca suppletie
Vitamine D
suppletie
Infusie met
hypotone vloeistof
Verwijderen van
schildklier
Toediening van
calcitonine
[49]
28
Veranderingen in extracellulaire Ca concentraties hebben effect op de kracht en de
duur van contracties van de spiervezels (zie H. 2.2). Als er hypercalciëmie ontstaat,
raken de spieren extra gevoelig en nemen de spiercontracties in duur en kracht toe.
Wanneer er hypocalciëmie ontstaat, worden de contracties erg zwak en de frequentie
neemt af. Hypo- en hypercalciëmie heeft effect op alle spieren, maar het effect op de
hartspier is het meest gevaarlijk, aangezien er hartproblemen kunnen ontstaan of zelfs
hartstilstand. [49]
Er is een enorme wisselwerking tussen Mg en Ca. De relatie die Ca heeft bij
spierkramp is gerelateerd aan Mg. Er wordt vaak gesproken over een
calcium/magnesium ratio. De ratio die het meest optimaal is volgens de literatuur is
2:1. [78, 58] Wanneer men de Nederlandse ADH van Mg en Ca bekijkt komt de ratio uit
op ongeveer 3:1 (1000 mg Ca : 300 mg Mg).
Ca en Mg spelen beide een rol in de energiestofwisseling. Zonder Ca en Mg kan de
energiestofwisseling niet goed werken. Zonder energie, in de vorm van ATP, kunnen
spieren niet naar behoren functioneren en kan er kramp ontstaan (zie H. 4.4 en 4.7).
Ca speelt ook een rol bij de werking van de schildklier. Tijdens hyperthyroïdie is het
gehalte aan Mg laag en aan Ca hoog. Door het hoge gehalte Ca in het bloed en het
lage gehalte aan Mg ontstaat er kramp. Ca zorgt namelijk voor spiercontractie en
magnesium voor spierrelaxatie. Mensen met een hypothyroïdie hebben meer Ca dan
Mg nodig en mensen met een hyperthyroïdie hebben meer Mg nodig. [5] (zie H. 5.4.1)
(ADH zie bijlage 4)
6.4. KALIUM
Kalium (K) is een elektrolyt dat de normale vloeistof en elektrolyten balans handhaaft,
speelt een rol bij de handhaving van de cel integriteit en assisteert bij de zenuw impuls
transmissie en spiercontractie. Het komt voor in fruit, groenten, granen, peulvruchten,
volkoren producten, vlees en melk. [79] (zie H. 4.4 en 4.7)
Hyperkaliëmie
(>8 mEq/l)
-
Symptomen
Ernstige hart
aritmie
-
Hypokaliëmie
(<2 mEq/l)
-
Spierslapte
verlamming
-
Oorzaken
Mg deficiëntie
Nierinsufficiëntie
Kaliumsparende
diuretica
Chronische acidose
Kaliumarm dieet
Diuretica
Hypersecretie van
aldosteron
Chronische
alkalose
De normale ECV gehalten van kalium zijn 3,8-5,0 mEq/l
[50]
-
Behandeling
Infusie met hypotone
oplossing
Selectie van diuretica
Infusie van buffers
Voedingskundige
aanpassingen
Kaliumrijke voeding
innemen
Kalium suppletie
Infusie van kalium
K heeft een rol in de energiestofwisseling, samen met Na: K/Na-ATPase pomp. Deze
pompen handhaven de membraan potentiaal. De pompen gebruiken ATP om Na uit en
K in de cel te pompen. Deze activiteit neemt naar schatting 20-30% van de energie
levering in rust voor zijn rekening. Het is een belangrijke activiteit voor zenuw impuls
transmissie, spiercontractie en de hartfunctie. [44]
Symptomen van een te laag K gehalte zijn gerelateerd aan de veranderingen van het
membraan potentiaal en het celmetabolisme. Symptomen zijn vermoeidheid,
spierzwakte en spierkrampen, intestinale verlamming, constipatie, buikpijn. Onder
andere Mg-deficiëntie kan hypokaliëmie veroorzaken. [43]
29
Veranderingen in de extracellulaire K concentraties hebben dus effect op de
membraan potentiaal en op de graad van depolarisatie en repolarisatie. Hyperkaliëmie
veroorzaakt spierzwakte doordat de spiercellen depolariseren, en de repolarisatie
wordt verhindert. Bij hypokaliëmie gaan de membranen van de cellen hyper
polariseren. De contractie van de spiervezels neemt af. Hypo- en hyperkaliëmie heeft
effect op alle spieren, maar het effect op de hartspier is het gevaarlijkst. [49)
(ADH zie bijlage 4)
6.5. ZINK
Zink (Zn) is een bestanddeel van veel enzymen. Het wordt geassocieerd met het
hormoon insuline, is betrokken bij het maken van genetisch materiaal en eiwitten,
immuunsysteem, transport van vitamine A, smaak perceptie, wond genezing, aanmaak
van sperma, endocriene functies en de normale ontwikkeling van de foetus. Het komt
voor in eiwit bevattende producten (met name oesters, roodvlees, orgaanvlees, vis,
gevogelte) [79] Zn wordt voornamelijk gevonden in de lever, nieren, pancreas en de
hersenen.[47]
De relatie die Zn heeft met spierkramp is lastig te vinden. Gekeken kan worden naar de
interactie die Zn heeft met andere voedingsstoffen. Het is duidelijk dat het vitamine Bcomplex in verband kan worden gebracht met spierkramp (zie H. 6.7). Zn is
gerelateerd aan de normale absorptie en de activiteiten van het vitamine B-complex.
Een hoge inname Ca kan de absorptie van Zn voorkomen. [58] Wanneer er niet
genoeg Zn wordt geabsorbeerd kan vitamine B6 niet goed functioneren. Hierdoor kan
spierkramp ontstaan. Er is ook onderzoek gedaan naar de absorptie van Mg bij
zinksuppletie. De conclusie was dat Zn (142 mg/d) de Mg absorptie en de Mg balans
significant deed afnemen. [43, 69]
Er is onderzoek gedaan bij het Franse nationale langlaufteam. In dit onderzoek werd
het mineraal gehalte gemeten. Er werd een afname van de zink status geconstateerd
gedurende het seizoen. Eerst werd deze Zn afname toegeschreven aan de
trainingsintensiteit. De afname correleerde echter met de tijdstippen van Mg suppletie.
Dit kan verklaard worden door het feit dat in de darm Zn en Mg dezelfde carrier
(transportmechanisme) hebben. Dus wanneer Mg wordt gegeven, kan de absorptie
van Zn verminderen. [5]
Een zinkdeficiëntie kan fysieke prestaties verminderen, als gevolg van de rol die Zn
heeft in de regulatie van de lactaat-dehydrogenase activiteit. In andere onderzoeken
lijkt een zinkdeficiëntie te resulteren in afname van de spiersterkte en
uithoudingsvermogen. Zn supplementen worden daarom wel gebruikt door atleten. Er
is echter weinig bewijs dat de prestatie verbetert wanneer men zinksuppletie
inneemt.[44] Zinksupplementen die meer dan 15mg/d bevatten kunnen resulteren in
een verzwakt immuunsysteem. [11] Wanneer men Zn wil suppleren moet ook rekening
worden gehouden met het feit dat zink de ijzer en koper absorptie verhindert. IJzer (Fe)
en koper (Cu) zijn nodig voor o.a. de rode bloedcellen. [58]
Er is onderzoek gedaan, bij levercirrose patiënten, naar het effect van Zn op
spierkramp. Het doel was determineren of orale inname van zinksulfaat de frequentie
en ernst van spierkrampen bij patiënten met levercirrose vermindert. Zinksuppletie (220
mg/ 2 x daags, oraal) verbeterde de kramptoestand bij 10/12 patiënten. Bij 7 van deze
patiënten verdween de kramp helemaal. Een potentiële relatie tussen Zn deficiëntie en
spierkramp bij levercirrose was niet eerder gesuggereerd. Zinksuppletie zou kunnen
leiden tot een verbetering van symptomen die geassocieerd zijn met spierkramp bij
30
levercirrose.[46] Er moet verder onderzoek worden gedaan naar het positieve effect
van Zn in relatie met spierkramp bij gezonde mensen.
(ADH zie bijlage 4)
6.6. VITAMINE C - ASCORBINEZUUR
Vitamine C maakt deel uit van de collageen- en thyrosinesynthese, is antioxidant,
maakt deel uit van de aminozuur stofwisseling en het immuunsysteem en helpt bij de
absorptie van ijzer. [79]
figuur 1 [76]
Bij een vitamine C deficiëntie kan er spierdegeneratie en spierpijn ontstaan. [79]
Andere functies die gerelateerd kunnen worden aan spierkramp hebben onder ander te
maken met de interactie tussen andere, voor spierkramp belangrijke, voedingsstoffen:
- Vitamine C verhoogt en beschermt de concentratie vitamine E in het lichaam. [58]
Tevens kan vitamine C vitamine E regenereren.[70] Vitamine E kan (volgens de
orthomoleculaire literatuur) in relatie worden gebracht met spierkramp. (zie H. 6.8.)
- Vitamine C is nodig voor de synthese van carnitine.(zie H. 6.11)
- Vitamine C speelt ook een belangrijke rol in de synthese van noradrenaline
(norepinefrine). Noradrenaline is een sympatische neurotransmitter met
hoofdzakelijk vasoconstrictische werking.[74]
(ADH zie bijlage 4)
6.7. VITAMINE B6 - PYRIDOXINE
Vitamine B6 maakt deel uit van de aminozuur en vetzuurstofwisseling, het helpt bij het
converteren van tryptofaan naar niacine en het helpt bij de aanmaak van rode
bloedlichaampjes. [79]
figuur 3 [76]
Bij een tekort aan vitamine B6 ontstaan er spiersamentrekkingen. Bij een te hoge
doses ontstaat er onder andere spierzwakte. [79]
Vitamine B6 is verbonden met Mg. Ze zijn beide nodig voor de eiwitsynthese, speciaal
voor enzymen die daarbij een rol spelen (o.a. PLP: pyridoxaal 5-fosfaat ). Vitamine B6
en Mg zijn ook nodig voor diverse fysiologische functies op het gebied van bijv. spier
relaxatie, cardiovasculair en lever beschermend, antihypoxie, antilithiasis. Vitamine B6,
vitamine D, insuline en wellicht taurine kunnen de cellulaire gehalten van Magnesium
doen toenemen. B6 wordt gezien als een 'magnesium-fixing agent' [26] Pyridoxine
deficiëntie wordt veel waar genomen bij alcoholisme. Het verhindert een van de
factoren die de Mg gehalten handhaaft in de cel. [25]
Bij een B6 tekort kan dus tevens een Mg te kort voorkomen, aangezien B6 de cellulaire
gehalten Mg handhaaft of zelfs verhoogt. De relatie die pyridoxine heeft met kramp is
gerelateerd aan magnesium. Er moet nog verder onderzoek worden gedaan naar de
relatie van vitamine B6 met kramp.
31
(ADH zie bijlage 4)
6.8. VITAMINE E - TOCOPHEROL
Vitamine E is een antioxidant. Het stabiliseert de cel membranen, reguleert de
oxidatieve reacties, helpt bij de resorptie van vitamine A, bètacaroteen en meervoudig
onverzadigde vetten. Bij deficiëntie ontstaan er o.a. moeilijkheden met lopen en
ernstige pijn in de kuitspier.
[79]
figuur 2 [76]
Cathcart is aanhanger van de orthomoleculaire geneeskunde. Hij deed onderzoek naar
vitamine E bij spierkramp. Hij concludeerde dat vitamine E de oxidatieve schade
vermindert en zodoende de circulatie zou vergroten, bij patiënten met beenkrampen.
Onderzoek van Ayres en Mihan ondersteunt de onderzoeken van Cathcart. Zij
adviseren alle drie 300 IE per dag. [28, 54]
Ander onderzoek (Connolly et al) laat zien dat vitamine E alleen (300 -400 IE) niet
effectief is bij de behandeling van kramp.[50]
Connolly deed tevens onderzoek naar de doeltreffendheid en de veiligheid van kinine
sulfaat (200 mg bij de avondmaaltijd en 300 mg rond bedtijd), vitamine E (800IU rond
bedtijd) en een placebo bij de behandeling van nachtelijke beenkrampen, gedurende 4
weken. Vergeleken met de behandeling met placebo verminderde kinine de frequentie
van krampen en slaapverstoring, maar niet de ernst van de kramp. Dertien van de 27
patiënten hadden minstens een vermindering van 50% van het aantal krampen terwijl
zij kinine ontvingen. Deze respons werd meestal waargenomen na 3 dagen. Er was
bewijs voor een milde toename van bijeffecten terwijl men kinine gebruikte. Vitamine E
was niet effectief in het verminderen van de frequentie van beenkramp, ernst of
slaapverstoring. De conclusie is dat kinine sulfaat, vergeleken met de placebo,
superieur is bij de behandeling van nachtelijke beenkrampen. Vitamine E niet. [46]
Het lijkt erop dat vitamine E het lichaam kan beschermen tegen schadelijke stoffen die
tijdens het sporten gevormd worden. Vooralsnog geven Nederlandse (sport)diëtisten
dit voedingsadvies niet; afdoende bewijs ontbreekt nog. Tijdens het sporten heeft het
lichaam meer zuurstof nodig om voldoende energie te kunnen vrijmaken. Door
intensief sporten kunnen er veel vrije radicalen door het lichaam worden gevormd.
Overvloedig aanwezige vrije radicalen kunnen cellen beschadigen. Ze kunnen
bijvoorbeeld de spieren beschadigen, waardoor spierpijn en scheurtjes in de spieren
mede kunnen ontstaan. Sommige onderzoekers zijn van mening dat een dagelijkse
dosis van 100 tot 200 mg vitamine E nodig zou zijn bij duursporters, waardoor zij onder
andere minder schade aan de spieren zouden hebben. Deze dosis vitamine E ligt tien
tot twintig maal hoger dan de aanbevolen hoeveelheid vitamine E voor volwassenen in
Nederland. De aanbeveling voor een dagelijkse hoge dosis is gebaseerd op
aanwijzingen die in sommige onderzoeken gevonden worden, een bewijs hiervoor is
niet definitief geleverd. [61]
Het eventuele positieve effect van vitamine E zou kunnen liggen aan de antioxidatieve
werking van vitamine E. De werking zou optreden bij een inname van 300 IE vitamine
E per dag. De onderzoeksresultaten van verschillende onderzoekers spreken elkaar
echter tegen.
32
De ADH in Nederland is 8,7-11,8 alfa-TE (13-18 IE). Bij hoge doses, vanaf 300 IE, zijn
gevallen bekend van toxiciteit bij chronische gebruik. De verschijnselen zijn
misselijkheid, diarree, hoofdpijn, vermoeidheid, spierzwakte, fertiliteitstoornissen.
Vitamine E suppletie in hoge doses is, vooralsnog, niet aan te raden.
Verder onderzoek is nodig. [77]
(ADH zie bijlage 4)
6.9. VITAMINE D -
CALCIFEROL
Vitamine D is belangrijk bij de mineralisatie van botten. Het verhoogt de gehalten
calcium en fosfor in het bloed door de absorptie in het darmkanaal te verhogen,
calcium onttrekking uit de botten en door stimulatie van de retentie door de nieren.
Vitamine D komt voor in verrijkte melk, verrijkte margarine, eigeel, lever en vette vis.
Tevens is zonlicht een bron van vitamine D. [79]
Een aantal vormen van vitamine D (D3 of cholecalciferol, D2 of ergocalciferol, 25(OH)D3, of calcidol, 1,25-(OH)2D3 of calcitriol, 1-(OH)D3) motiveren de passage van
extracellulair Mg in de weefsels. Vitamine D vergroot de absorptie van Mg. Helaas
heeft vitamine D als bijeffect dat het de absorptie van Ca doet toenemen waardoor Ca
accumuleert in het lichaam. Naast het risico van deze eigenschap, die calcinosis
bevordert, laat vitamine D het Mg dat wordt uitgescheiden in de urine toenemen door
het gehalte Ca in het bloed te laten stijgen of door een specifiek niereffect. [26]
Vitamine D speelt ook een rol bij de schildklierwerking. De bijschildklier voelt aan
wanneer het Ca-gehalte te laag wordt in het bloed en scheidt als reactie hierop PTH
(parathyroïd hormoon) uit. PTH stimuleert de activiteit van de 1-hydroxylase enzym in
de nieren. Dit resulteert in een toegenomen productie van calcitrol, de biologisch
actieve vorm van vitamine D3. Toename van calcitrol-gehalten in het bloed herstellen
de normale calcium gehalten in het bloed.[16]
Vitamine heeft een indirect effect bij spierkramp door zijn rol in het endocriene
systeem, bij de Mg-absorptie en bij het regelen van de Ca gehalten in het bloed.
(ADH zie bijlage 4)
6.10. TAURINE
Taurine is een niet-essentieel aminozuur, maar kan onder bepaalde condities
essentieel worden. [79] Taurine komt voort uit de afbraak van voeding. Het lichaam kan
echter ook taurine produceren van de aminozuren methionine en cysteïne.
Over het algemeen wordt taurine het meest gevonden in dierlijke produkten.
De grootste bronnen zijn: Kaas, cottage cheese, varkensvlees, havervlokken, volle
melk, chocolade, yoghurt, ei, kalkoen, eend, kip, avocado.
Afwezigheid van taurine resulteert niet direct in deficiëntie ziekten. Taurine deficiëntie
op lange termijn kan wel meerdere gezondheidsproblemen opleveren.
Taurine:
- Reguleert de genetische transcriptie
- Werkt als osmoregulator, om de celvolume in balans te houden
- Werkt als neuromodulator, als beschermer tegen over-excititaie dat kan leiden tot
celdood.
Taurine wordt voornamelijk gevonden in weefsels die prikkelbaar zijn, rijk aan
membranen, en die oxidanten genereren. Taurine is belangrijk voor het juist
33
functioneren van de hersenen, hart, longen en bloed. De gemiddelde inname van
taurine via de voeding varieert erg, van 40 tot 400 mg per dag.
Taurine is in staat de cellulaire gehalten magnesium te verhogen.Toename van de
cellulaire opname van taurine tijdens magnesium tekort zou afhankelijk kunnen zijn van
beta-adrenoreceptor stimulatie, welke de taurine toevoer naar en in de cel verhoogt.
Hypersecretie van adrenaline en insuline verhogen ook de taurine opname in de cel.
Insuline verhoogt de invoer van aminozuren in de cel. De toename van taurine
synthese zou kunnen verhogen bij een magnesium deficiëntie, door een spontane
reductie van de eiwit synthese. Taurine lijkt ook een rol te spelen bij de chelatie van
calcium. Het kan dus calcium gehalten in de cel omlaag halen om zo magnesium
deficiëntie te voorkomen. [68]
Verder onderzoek naar de rol van taurine bij spierkramp is nodig.
6.11. CARNITINE
Carnitine is een niet essentiële voedingsstof. Bronnen van carnitine zijn voornamelijk
dierlijke produkten. Carnitine wordt gesynthetiseerd door het menselijke lichaam in de
L-isovorm (L-carnitine). Het wordt vervoert via het bloed, om vervolgens te worden
opgeslagen, met name in hart en skeletspieren. [64]
De synthese van L-carnitine wordt gekatalyseerd door de gecombineerde activiteiten
van vijf verschillende enzymen. Dit proces heeft 2 essentiële aminozuren nodig (lysine
en methionine), ijzer, vitamine C, vitamine B6 en niacine in de vorm van NAD. Een van
de eerste symptomen van vitamine C deficiëntie is vermoeidheid. Dit wordt gerelateerd
aan de afgenomen synthese van L-carnitine.[34]
De functie van carnitine in spiercellen en andere organen is het binden van lange keten
vetzuren afkomstig van triglyceride afbraak in de cellen of van opname van albumine
gebonden vetzuren in het bloed. Zonder binding van de vetzuren aan carnitine is
transport van het cytosol naar de mitochondria niet mogelijk. [64] Een andere rol van
carnitine is het converteren van acetyl-CoA naar acetyl-carnitine en CoA. Als
carnitinesupplementen deze functie zou kunnen doen laten toenemen, zou het de
vloed door de citroenzuurcyclus kunnen verhogen. Ook zou het de activiteit van het
enzym pyruvaat dehydrogenase (PDH) kunnen verhogen. Dit enzym wordt anders
gehinderd door de hoge gehalten acetyl-CoA. Al met al zou het de oxidatieve
stofwisseling van glucose kunnen laten toenemen. Als dit resulteert in lagere lactaat
productie zou het de prestatie kunnen verhogen bij sporters, in situaties die anders
misschien werden gelimiteerd door een overschot aan lactaat en waterstof
accumulatie. [78] De meeste studies naar carnitine worden gedaan met hoeveelheden
die variëren van 1-6 g/d. Er is aangetoond dat het gebruik van L-carnitine
supplementen niet leidt tot opname van extra carnitine door de skeletspier. De
concentratie in de spier blijft gelijk en de uitscheiding van vrije en veresterde carnitine
(acetylcarnitine) in de urine neemt dramatisch toe tijdens supplementeren. [65]
Wagenmakers en Heinonen hebben twijfels over de theoretische voordelen van
carnitine suppletie bij gezonde atleten. Er is weinig bewijs. De weinige studies die
voordelen voor de stofwisseling laten zien of een verbetering van de prestatie zijn
moeilijk uit te leggen.[78] Meer onderzoek is nodig.
34
6.12. KININE
De schors van de cinchona boom werd gebruikt door de Inca’s uit Zuid Amerika om
tropische koorts te behandelen. Kinine wordt wereldwijd gebruikt voor de behandeling
van koorts als gevolg van malaria. In de westerse wereld wordt het al lang gebruikt
tegen spierkramp. Kinine is een over de hele wereld gebruikt medicijn welke
gerapporteerd staat voor het veroorzaken van thrombocytopenie. Men moet
bedachtzaam zijn op deze potentieel levensbedreigende complicatie wanneer het
wordt voorgeschreven voor relatief kleine symptomen zoals spierkramp. [59]
Kinine heeft effect op skeletspieren. Het veroorzaakt vermindering van tetanische
spiercontractie. Kinine kan de prikkelgevoeligheid naar de zenuw mogelijk doen
afnemen door de hoeveelheid acetylcholine te verlagen. De hoeveelheid
acetylcholinesterase neemt dan toe. Onderzoekers geloven dat sommige van deze
acties worden bemiddeld door calcium redistributie in de spiervezels. [54]
Er is onderzoek gedaan naar hydrokinine. Het onderzoek werd gedaan met één
placebogroep en één groep die hydrokinine kreeg toegediend (300 mg/d).
Hydrokinine therapie is onderzocht bij gezonde volwassenen die regelmatig last
hadden van idiopathische spierkramp. In beide groepen was het totale aantal
spierkrampen en het aantal krampdagen afgenomen tijdens de behandelperiode
vergeleken met de kwalificatie periode. Deze verbeteringen waren groter in de
hydrokinine-groep dan in de placebogroep. In de studie bleek dat een inname van 300
mg hydrokinine veilig was. Het was significant meer effectief dan de placebo bij de
preventie van normale spierkramp. Deze therapeutische effecten overleefden de duur
van de behandeling. Het op lange termijn (> 4 weken) behandelen met kinine is nog
niet geëvalueerd in gepubliceerde onderzoeken. [39]
Kinine is een stof die tevens wordt gevonden in commerciële dranken. Hier is
onderzoek naar gedaan. Kinine dat wordt ingenomen via commerciële dranken zoals
tonic en bitter lemon lieten zien dat deze dranken de oorzaak zijn van potentieel fatale
immunologisch overgebrachte hypersensitieve reacties. De concentratie van kinine in
deze commerciële dranken varieert erg. Op de dranken staat vermeld dat er kinine in
zit maar er wordt niet vermeld hoeveel kinine erin zit. Ook wordt niet gewaarschuwd
voor de gevaren ervan.
[10]
Kinine dat ingenomen wordt bij de behandeling van beenkramp mag alleen verkregen
worden via een arts, die tevens de patiënt zal controleren [10]. Een overdoses aan
kinine leidt tot permanent gezichtsverlies, onregelmatige hartfrequentie en het kan zelfs
fatale gevolgen hebben [60]. Mensen die kinine innemen via commerciële dranken
moeten worden gewaarschuwd voor de gezondheidsrisico's [10]. Het
farmacotherapeutisch Kompas geeft als advies bij hydrokinine:
'Er zijn de commissie geen gegevens bekend, waaruit de effectiviteit van hydrokinine
bij nachtelijke spierkrampen blijkt. Zij adviseren dan ook niet voor te schrijven.' [27]
6.13 CONCLUSIE
Zie H. 7.3.
35
7. DE BEHANDELING VAN SPIERKRAMP
7.1. INLEIDING
Kramp kan worden voorkomen en behandeld door de diëtist, door de fysiotherapeut en
door medicatie.
De fysiotherapeut is gericht op de spiergroep waar spierkramp veelvuldig voorkomt.
Met behulp van o.a. massage en het geven van oefeningen kan spierkramp worden
behandeld en voorkomen.
De diëtist kan aanwijzingen geven betreffende voeding. Een aantal voedingsstoffen
kunnen mogelijk helpen bij het voorkomen van spierkamp. In hoofdstuk 6 is reeds
uitgebreid ingegaan op deze voedingsstoffen.
Naast de behandeling van de fysiotherapeut en de diëtist kan men ook medicijnen
gebruiken die spierkramp tegen gaan. Om zo volledig mogelijk te zijn in de
behandelmogelijkheden bij spierkramp geeft dit hoofdstuk in het kort weer welke
medicijnen kunnen worden gebruikt.
De primaire oorzaak van de kramp geeft aan welke behandeling nodig is. Voorbeelden
van primaire oorzaken zijn verstoring van de mineralen balans, lood vergiftiging,
zenuwwortel compressie, perifere vasculaire aandoeningen en aandoeningen aan de
schildklier.
Het doel van dit hoofdstuk is om praktische aanwijzingen te geven om spierkramp te
behandelen en te voorkomen.
7.2. ALGEMEEN
Kramp kan voorkomen worden door:
1. Juiste manier van trainen.
1. Een goede warming-up.
2. Rekoefeningen.
3. Herstelbevorderende maatregelen, zoals massage en wisselbaden.
4. Goede voeding
Meestal gaat kramp vanzelf weg zonder dat daar een dokter aan de pas komt. Enkele
maatregelen die je kan nemen tijdens een spierkramp zijn:
- Stoppen met de bezigheid, waardoor de kramp is ontstaan.
- De betreffende spieren stretchen en masseren.
- De stretchpositie aanhouden totdat de kramp verdwijnt. [62]
7.3. NUTRITIEVE BEHANDELING
Zie tevens H. 4 en 6
De aanbevolen dagelijkse hoeveelheden staan vermeld in bijlage 4.
7.3.1. Magnesium
Magnesium is betrokken in veel enzymreacties. Een belangrijke rol is die in de
energiestofwisseling.
Samen met calcium is magnesium erg belangrijk voor de contractie en relaxatie van
spieren. Magnesium ontspant de spier. Bij een overschot aan calcium en een tekort
aan magnesium ontstaat er spierkramp. De optimale condities voor Mg absorptie:
• dieet dat rijk is aan: eiwit, onverzadigde vetzuren, MCT, vluchtige vetzuren,
vitamine B6
- natrium, lactose , vitamine D
Factoren en stoffen die de magnesiumabsorptie verhinderen:
36
•
alkalinerijke omgeving, sommige plantaardige eiwitten, ammonia componenten,
verzadigd vet, voedingsvezel, overmaat aan fosfor, calcium of alcohol
7.3.2. Water
Spierkrampen die ontstaan door dehydratie worden veroorzaakt door te weinig vocht in
de weefsels en door een te kort aan belangrijke mineralen in de lichaamscellen, zoals
natrium, kalium, magnesium, etc. Aan te bevelen is om dagelijks minstens 1 1/2 - 2 liter
vocht te drinken. Wanneer men aan het sporten gaat moet er meer gedronken worden.
De hoeveelheid vocht die moet worden ingenomen tijdens sport is voor iedereen
anders. Dit kan gedaan worden door, minstens 3 x, het lichaamsgewicht vlak voor en
vlak na de training te meten. Het gewichtsverlies is het verlies aan vocht. Men kan het
best isotone dranken kiezen tijdens sport.
7.3.3. Calcium
Calcium zorgt voor spiercontractie en magnesium voor spierrelaxatie. De meest
optimale ratio tussen magnesium en calcium varieert in de literatuur tussen de 2:1 en
3:1. Naar de meest optimale ratio moet verder onderzoek worden gedaan.
Veranderingen in extracellulaire calciumconcentraties hebben effect op de kracht en de
duur van contracties van de spiervezels. Als er hypercalciëmie ontstaat, raken de
spieren extra gevoelig en nemen de spiercontracties in duur en kracht toe. Calcium en
magnesium spelen ook beide een rol in de energiestofwisseling. Zonder calcium en
magnesium kan de energiestofwisseling niet goed werken. Zonder energie, in de vorm
van ATP, kunnen spieren niet naar behoren functioneren en kan er kramp ontstaan.
7.3.4. Kalium
K heeft een rol in de energiestofwisseling, samen met Na: K/Na-ATPase pomp. Het is
een belangrijke activiteit voor voor zenuw impuls transmissie, spiercontractie en de
hartfunctie. Hyperkaliëmie veroorzaakt spierzwakte doordat de spiercellen
depolariseren, en de repolarisatie wordt verhindert. Bij hypokaliëmie gaan de
membranen van de cellen hyper polariseren. De contractie van de spiervezels neemt
af. Hypo- en hyperkaliëmie heeft effect op alle spieren, maar het effect op de hartspier
is het gevaarlijkst. K heeft een indirecte rol bij spierkramp.
7.3.5. Zink
De relatie die zink heeft met spierkramp is lastig te vinden. Gekeken kan worden naar
de interactie die zink heeft met andere voedingsstoffen (Ca, Mg, vitamine B6).
Een zinkdeficiëntie kan fysieke prestaties verminderen, als gevolg van de rol die Zn
heeft in de regulatie van de lactaat-dehydrogenase activiteit. In andere onderzoeken
lijkt een zinkdeficiëntie te resulteren in afname van de spiersterkte en
uithoudingsvermogen. Er is echter weinig bewijs dat de prestatie verbetert wanneer
men zinksuppletie. Supplementen die meer dan 15 mg bevatten moeten worden
vermeden omdat het de opname van ijzer en koper verminderd en het kan het
immuunsysteem verzwakken. Zinksuppletie zou kunnen leiden tot een verbetering van
symptomen die geassocieerd zijn met spierkramp bij levercirrose. De aanbevolen
dagelijkse hoeveelheden staan vermeld in bijlage 1.
Er moet nog verder onderzoek naar zink in relatie met spierkramp worden gedaan.
7.3.6. Vitamine C
Functies die gerelateerd kunnen worden aan spierkramp hebben onder ander te
maken met de interactie tussen (voor spierkramp belangrijke) stoffen (vitamine E,
37
carnitine, norepinefrine). Er moet nog verder onderzoek naar vitamine C in relatie met
spierkramp worden gedaan.
7.3.7. Vitamine B6
Bij een B6 tekort kan tevens een Mg te kort voorkomen, aangezien B6 de cellulaire
gehalten Mg handhaaft of zelfs verhoogt. De relatie die pyridoxine heeft met kramp is
gerelateerd aan magnesium. Verder wetenschappelijk onderzoek is nodig.
7.3.8. Vitamine E
Het eventuele positieve effect van vitamine E zou kunnen liggen aan de antioxidatieve
werking van vitamine E. De werking zou optreden bij een inname van 300 IE vitamine
E per dag. De onderzoeksresultaten van verschillende onderzoekers spreken elkaar
echter tegen. Bij hoge doses, vanaf 300 IE, zijn gevallen bekend van toxiciteit bij
chronische gebruik. De verschijnselen zijn misselijkheid, diarree, hoofdpijn,
vermoeidheid, spierzwakte, fertiliteitstoornissen.
Vitamine E suppletie in hoge doses is, vooralsnog, niet aan te raden.
Verder wetenschappelijk onderzoek is nodig.
7.3.9. Vitamine D
Vitamine heeft een indirect effect bij spierkramp door zijn rol in het endocrienesysteem,
bij de Mg-absorptie en bij het regelen van de Ca-gehalten in het bloed. Verder
wetenschappelijk onderzoek in nodig.
7.3.10. Taurine
Taurine is in staat de cellulaire gehalten Mg te verhogen. Taurine lijkt ook een rol te
spelen bij de chelatie van calcium. Het kan dus calcium gehalten in de cel omlaag
halen om zo magnesium deficiëntie te voorkomen. De relatie die taurine heeft met
spierkram pis gerelateerd aan Mg. Verder wetenschappelijk onderzoek is nodig.
7.3.11. Carnitine
Er is aangetoond dat het gebruik van L-carnitine supplementen niet leidt tot opname
van extra carnitine door de skeletspier. De concentratie in de spier blijft gelijk en de
uitscheiding van vrije en veresterde carnitine (acetylcarnitine) in de urine neemt
dramatisch toe tijdens supplementering. De positieve effecten van carnitine op de
spieren en op spierkramp is niet significant bewezen. Verder wetenschappelijk
onderzoek is nodig.
7.3.12. Kinine
Kinie wordt al al lang gebruikt als middel bi jspierrkamp. Ui t onderzoek blijt dat het
gebruik van kinine (hydrokinine) helpt bij spierkramp. De toxische effecten tereden
echter snel op en kunnen dramatisch zijn. Door de Commissie Farmaceutisch Hulp
(CFH) wordt geadviseerd om hydrokinine te vermijden
38
7.3.13. Voedingssupplementen
In principe kan iedere stof schadelijk zijn, als we er teveel van binnen krijgen. Dit geldt
dus ook voor vitamines en mineralen. Als we heel weinig vitamines en mineralen
binnen krijgen, hebben we kans op een tekort, wat niet goed is voor de gezondheid.
Aan de andere kant, als we heel veel binnen krijgen, hebben we kans op teveel, wat
ook niet goed is. Hoe lager de inneming van vitamines en mineralen, des te groter de
kans op een tekort. Hoe hoger de inneming, des te groter de kans op een teveel.
Daartussen zit een veilig gebied, met de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid (ADH) als
de ondergrens. In het algemeen kunnen de in water oplosbare vitamines (vitamine C
en de vitamines van het B complex) zonder problemen in grote hoeveelheden (vijftig tot
honderd maal de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid) worden ingenomen.
Er zijn uitzonderingen, zoals:
- vitamine B-6 kan bij langdurig gebruik in zeer hoge doseringen schadelijke effecten
op het zenuwstelsel hebben.
- Hoge doseringen foliumzuur (meer dan 1 milligram) hebben als nadeel dat een
tekort aan vitamine B-12 niet meer is vast te stellen.
De in vet oplosbare vitamines A en D hebben een relatief kleine veiligheidsmarge. Voor
vitamine A geldt 12.000 microgram (15 maal de ADH) als veilige bovengrens per dag.
Voor zwangere vrouwen is dat maar 3.000 microgram. De veiligheidsmarges van
mineralen en spoorelementen zijn over het algemeen veel kleiner dan van vitamines.
Toch zijn de doseringen hiervan in voedingssupplementen vrijgelaten. Naast veiligheid
spelen ook interacties bij mineralen een belangrijke rol. Als van één mineraal een hoge
dosis wordt ingenomen, hoeft die dosis op zichzelf niet schadelijk zijn, maar kan die er
toch voor zorgen dat de opname van andere mineralen wordt verhinderd. [66]
Een groep mensen die veel supplementen gebruikt zijn (top)sporters.
Veel positieve effecten van supplementen zijn niet op waarheid zijn getoetst.
Het is, derhalve, verbazingwekkend dat professionele sporters dubieuze
voedingssupplementen innemen waarvan reeds lang bekend is dat zij geen enkel
positief effect op de prestatie hebben of waarvan de juiste herkomst onbekend is.
Commerciële belangen en pseudo-medische/fysiologische kennis van trainers en
mentale begeleiders spelen hierbij waarschijnlijk een doorslaggevende rol.
Het schort in dit geval aan professionele voedingsbegeleiding. Daarnaast is uit recent
onderzoek gebleken dat sommige supplementen doping geduide stoffen kunnen
bevatten of stoffen die na opname in dopinggeduide stoffen kunnen worden omgezet
(precursors).
[9]
7.4.
FARMACOLOGISCHE BEHANDELING
Naast medicijnen die kramp tegen gaan zijn er ook medicijnen die kramp veroorzaken.
Wanneer er sprake is van iatrogene kramp moet de inname van het medicijn dat de
kramp veroorzaakt worden gestaakt. Artsen moeten de voordelen van de afzonderlijke
farmacotherapie versus de nadelen van kramp met elkaar afwegen.
Overweeg een alternatief medicijn dat minder risico geeft op kramp.Bijvoorbeeld:
bètablokkers met intrinsieke symphaticomimetische activiteit (ISA; pindolol) staan
bekend om hun kramp bevorderende werking. Medicijnen zonder ISA zijn in veel
mindere mate veroorzakers van kramp.
Eerste lijn behandeling van idiopathische nachtelijke beenkrampen is nietfarmacologisch. Wanneer dit niet helpt wordt er beroep gedaan op farmacologische
middelen. [1]
Ernstig zieke patiënten die een Mg deficiëntie hebben zouden intraveneus magnesium
sulfaat toegediend moeten krijgen om aritmie en problemen in de stofwisseling te
39
voorkomen. Als de renale functie normaal is zouden patiënten met een laag serum Mg
gehalte 12 mg/kg magnesium intraveneus toegediend moeten krijgen, gedurende een
periode van 24 uur. Gevolgd door 6 mg/kg in de volgende 4 dagen. Serum Mg
gehalten moeten dagelijks worden gecontroleerd om hypermagnesiëmie te voorkomen.
Omdat veel patiënten met hypomagnesiëmie ook een te laag gehalte aan kalium
hebben is het noodzakelijk om tevens kaliumsuppletie te geven. [50, 27]
Medicijnen bij spierkramp:
• Baclofen: spierlaxans; bij spierspasmen
• Botulinetoxine A: verhindert neuromusculaire prikkeloverdracht; bij spierspasmen
• Dantroleen oraal: spierrelaxans; bij spasticiteit als gevolg van ernstige chronische aandoeningen
• Hydrokinine: vermindert respons op tetanische stimulatie; bij nachtelijke spierkrampen
• Mefenoxalon: spierverslappned effect; als adjuvans bij spasmen van skeletspieren.
• Tizanidine: spierrelaxans; bijspierspasmen
• Aspirine: pijnstiller
• Carisoprodol
• Clonazepam: benzodiazepine, anti-apileptica; bij o.a. epileptische aanvallen
• Diazepam: benzodiazepine; o.a. als adjuvans bij epilepsie en bij spierspasmen
• Diphenhydramine
• Methocarbamol
• Fenytoïne: hydantoïnederivaat, anti-apileptica; o.a. bij plaatsgebonden epileptie
• Procainamide: membraanstabiliserend middel; o.a. bij ventriculaire tachycardie, ventriculaire tachyaritmiëen, symptomatische ventriculaire contracties
• Verapamil: calciumantagonist
Figuur. 7 farmacologische behandeling spierkramp [1,2, 27]
7.5. CONCLUSIE
De fysiotherapeut kan spierkramp voorkomen en behandelen door het geven van
oefeningen om de spier te trainen en soepel te maken en te houden. Ook kan de
fysiotherapeut door middel van massage spierkamp wegnemen of voorkomen.
De diëtist kan een voeding of eventueel voedingssupplementen adviseren waarin
voedingsstoffen zoals magnesium, calcium, kalium etc. in optimale hoeveelheden
voorkomen. Ook kan de diëtist adviseren om ruim water te drinken, aangezien een te
kort aan vocht kramp kan veroorzaken. Er moet echter rekening worden gehouden met
de schadelijkheid van megadoses mineralen en vitamines. De term ‘baat het niet dan
schaadt het niet’, gaat hier niet op.
Wanneer behandeling door fysiotherapeut of diëtist niet baat kan er gebruik worden
gemaakt van medicijnen, zoals spierverslappende middelen. Dit mag uitsluitend onder
toezicht van een arts.
40
8. DISCUSSIE
Wanneer het gaat over de werkzame effecten van mineralen of vitamines op zich, staat
de orthomoleculaire wetenschap op de voorgrond. Het probleem is dat de
orthomoleculaire wetenschap in gaat tegen de reguliere wetenschap. Waar de
orthomolecaire wetenschap een positief effect aan geeft, geeft de reguliere
wetenschap aan dat er geen, nauwelijks of een negatief effect is.
Van een aantal voedingsstoffen is het duidelijk dat deze invloed hebben op de werking
van spieren. Zo zorgen magnesium en calcium voor de ontspanning en contractie van
de spier. Kalium heeft eveneens een rol bij de contractie van spierweefsels.
Voedingsstoffen zoals vitamine E, taurine en carnitine, worden gepromoot door de
orthomoleculaire wetenschap, maar hebben in de reguliere wetenschap geen,
nauwelijks of een negatief effect aangetoond.
Wij staan achter de reguliere wetenschap. Daarom achtten wij het van groot belang dat
er meer onderzoek wordt gedaan door de reguliere wetenschap naar de positieve
effecten van bepaalde voedingsstoffen bij spierkramp.
41
9. EINDCONCLUSIE
Het doel van de afstudeeropdracht was om via literatuuronderzoek meer te weten te
komen over spierkramp en de behandeling van spierkramp, op voedingskundig en
fysiotherapeutisch gebied. De probleemstelling van de totale afstudeeropdracht was:
Welke adviezen kunnen worden gegeven ter voorkoming en behandeling van
spierkramp.
In deze scriptie staat de gezonde mens centraal.
Naar voren kwam dat water, Mg, Ca en K zeker een positief effect hebben bij
spierkramp, mede door interventie in het energiemetabolisme. Door inname van
voldoende water wordt dehydratie en warmtestuwing voorkomen. Mg en Ca regelen
respectievelijk het ontspannen en de contractie van de spier. Het is tevens bewezen
dat Keen rol speelt bij de spiercontractie.
Bij de voedingsstoffen zink, vit. C, vit. B6, vit. E, vit.D, taurine en carnitine kan geen
concreet wetenschappelijk bewijs worden geleverd betreffende een positief effect op
spierkramp. Via de bestudering van interacties met andere voedingsstoffen kan er wel
een relatie gelegd worden met spierkramp, maar er is nog zeker meer onderzoek
nodig.
Kinine werkt wel verlichtend bij spierkramp, blijkt uit onderzoek, maar er zijn te veel
negatieve bijeffecten van kinine en wordt daarom niet geadviseerd bij spierkramp.
Suppletie van voedingsstoffen kan gevaarlijk zijn, onder andere doordat de
elektrolytenbalans ernstig kan verstoren.
De diëtist moet met dit alles rekening houden bij het adviseren aan mensen die
regelmatig spierkramp ervaren.
Onze eindconclusie is dat wanneer gezonde volwassenen eten volgens de Richtlijnen
Goede Voeding, van het Voedingscentrum, er geen deficiënties of verstoringen van de
elektrolytenbalans voorkomen. Dit voorkomt spierkramp. Sporters eten vaak al meer
dan de gemiddelde mens. Zo voorkomt hij/zij tekorten en verstoringen in de
elektrolytenbalans. Voor sporters is het van groot belang dat er ruim voldoende wordt
gedronken. Mensen in stresssituaties hebben net als sporters een grotere energie
behoefte. Wanneer hieraan wordt voldaan dan is de kans op deficiënties en een
verstoring van de elektrolytenbalans minimaal.
Cafeïne zou moeten worden vermeden aangezien dit de kans op spierkramp vergoot.
Bepaalde ziektes hebben als symptoom spierkramp. In dit geval is er een andere
behandeling nodig. Dikwijls wordt er dan gebruik gemaakt van medicijnen.
Een belangrijke conclusie is dat er nog veel onderzoek moet worden gedaan door de
reguliere wetenschap om aan te tonen dat bepaalde voedingsstoffen een positief effect
hebben op spierkramp.
42
10. LITERATUURLIJST
1.
Abraham GE, Flechas JD, ‘Management of fibromyalgia: rational for the use of magensium
and malic acid’, journal of nritional medicine 1992 3, 49-59,
www.mgwater.com/gafibro.shtml
2.
American Academy of orthopedic surgeons, ‘Muscle cramps’,
http://orthoinfo.aaos.org/fact/thr_report.cfm?Thread_ID=270&topcategory=Sports
3.
Australian Drug Company, Better health channel, Victorian Government, Melbourne,
Australia, 15 jun. 2000,
www.betterhealth.vic.gov.au/bhcv2/bhcsite.nsf/pages/bhc_aboutus?opendocument
4.
Baskin H.J.; American association of clinical endocrinologists medical guidelines for clinical
practice for the evaluation and treatment of hyperthyroidism and hypothyroidism, Endocrien
practice, Vol. 8 No. 6 November/December 2002.
5.
Baumgart, Brouns, Guezennec, Hamm, Leiper, Rogozkin, Saris, Segura, Stromme,
Williams, 'Magnesium supplementatie bij atleten', Insider, Isostar Sport Foundation,
Maastricht, vol. 3 nr. 2maart 1995
6.
Baynes PhD J., Dominiczak M.H., Medical Biochemistry; Harcourt Brace Company Limited,
1999.
7.
Berg van den F., Toegepaste Fysiologie, deel 1 Bindweefsel en het Bewegingsapparaat,
uitgeverij LEMMA BV, Utrecht, 2000.
8.
Bernards & Bouman, Fysiologie
9.
Brands C, 'Sportvoedingssupplementen en het sprookje over de voordelen', www.chrisbrands.nl/pub31.htm
10. Brasic JR, ‘Should people with nocturnal leg cramps drink tonic and bitter lemon?’, Psychol
Rep 1998 apr;84(2):355-67
11. Camps JAJ.’, ‘Nucleaire Geneeskunde’, Elsevier/ De Tijdstroom, Maarssen; 1999.
12. Clarkson PM, 'Trace minerals Requirements for athletes: To supplement or not to
supplement', Gatorade Sports Science Institute, sport science exchange, vol. 4, nr. 33, jul.
1991
13. Coëhlo, ‘Zakwoordenboek der Geneeskunde; Elsevier/Koninklijke PBNA, Arnhem 1997
14. Connolly PS, Shirley EA, Wasson JH, Nierenberg DW, ‘Behandeling van nachtelijke
beenkrampen. Een cross-over onderzoek van kinine versus vitamine E’, Arch Intern Med
1992 sep; 152 (9): 1877-80;
15. Cranenburgh DR B, ‘Pijn vanuit een neurowetenschappelijk perspectief’, Elsevier/ De
Tijdstroom; Maarssen, 2000.
16. Cranenburgh DR B; ‘Neurowetenschappen een overzicht, Elsevier/ De Tijdstroom;
Maarssen; 1998
17. De Morree; ‘Dynamiek van het menselijk bindweefsel’; Bohn Stafleu Van Loghum;
Houten/Diegem; 2001
43
18. Deluca HF, 'Vitamine D', Linus Pauling Institute, University of Southern California, School of
Medicine, Department of medicine, 2000,
http://lpi.oregonstate.edu/infocenter/vitamins/vitaminD/index.html;
19. Durlach J, 'Magnesium in clinical Practice', John Libbey Eurotext, London Paris, 1988, p. 7
20. Durlach J, 'Magnesium in clinical Practice', John Libbey Eurotext, London Paris, 1988, p.
8-12
21. Durlach J, 'Magnesium in clinical Practice', John Libbey Eurotext, London Paris, 1988,
p.
17-18
22. Durlach J, 'Magnesium in clinical Practice', John Libbey Eurotext, London Paris, 1988,
p.
19-20
23. Durlach J, 'Magnesium in clinical Practice', John Libbey Eurotext, London Paris, 1988,
p.
21
24. Durlach J, 'Magnesium in clinical Practice', John Libbey Eurotext, London Paris, 1988,
p.
124
25. Durlach J, 'Magnesium in clinical Practice', John Libbey Eurotext, London Paris, 1988, p.
226
26. Durlach J; 'Magnesium in clinical Practice', John Libbey Eurotext, London Paris, 1988, p.
22
27. Farmacotherapeutisch Kompas 2000/2001; CVZ, Amstelveen
28. Flint J, 'Vitamin E and Excercise', Oregon health and science university,
www.ohsu.edu/som-dietetic/articles/vitamin%20e.doc
29. Fox E.L, ‘Fysiologie voor lichamelijk opvoeding, sport en revalidatie’ Elsevier/De Tijdstroom,
Maarssen, 1999.
30. Geel v. A., 'Voeding en sport', De Vriescheborch, Haarlem, 1997
31. Gezondheidsraad, 'Voedingsnormen calcium, vitamine D, thiamine, riboflavine, niacine,
panthoteenzuur en biotine', Den Haag, Gezondhiedsraad 2000, publicatienr. 2000/12
32. Government of New Foundland and Labrador, ‘Fast Facts:Caffeine’,
www.gov.nf.ca/health/commhlth/factlist/FFCAFF.HTM
33. Graham TE, Spriet LL, ‘Caffeïne and Excercise Performance, Gatorade Sports Science
Institute, sport science exchange, vol. 60, nr 1, 1996
34. Hagen TM, Linus Pauling Institute, University of Southern California, School of Medicine,
Department of medicine, 2002,
http://lpi.oregonstate.edu/infocenter/othernuts/carnitine/carnitine.html
35. Heger van E, Nationaal Gezondheidsmanagement en leefstijl bureau,
www.physique.nl/voeding_sport_vocht2.htm
36. Holtmeijer HJ, ‘Das Magnesiummangelsyndrom, bedeutung fur Mensch, Tier und Planze’,
Hippokrates Verlag Stuttgart, 1988, p. 13
37. Holtmeijer HJ, ‘Das Magnesiummangelsyndrom, bedeutung fur Mensch, Tier und Planze’,
Hippokrates Verlag Stuttgart, 1988, p. 51-54
38. ICSN, USOC, USSF; 'Water: the athletes most important nutrient'
44
39. Jansen PH, Veenhuizen KC, Wesseling AI, de Boo T, Verbeek AL, ‘Gerandomiseerd,
gecontroleerd onderzoek naar hydroquinine bij spierkrampen’, Lancet, 1997, feb
22;349(9051):528-32
40. Jiang H, 'Potassium', Linus Pauling Institute, University of Southern California, School of
Medicine, Department of medicine, 2001,
http://lpi.oregonstate.edu/infocenter/minerals/potassium/index.html
41. Johnson J, 'Calcium and Magnesium', www.ithyroid.com/ca_and_mg.htm
42. Junqueira LC, ‘Functionele Histologie: Elsevier Gezondheidzorg, Maarssen, 2002
43. King JC, 'Zinc', Linus Pauling Institute, University of Southern California, School of
Medicine, Department of medicine, 2001,
http://lpi.oregonstate.edu/infocenter/minerals/zinc/index.html ;
44. Kleiner SM, 'The role of meat in an athletes Diet; its effect on key macro-and
micronutrients', Gatorade Sports Science Institute, sport science exchange, vol. 8, nr. 5,
1995
45. Knoll Pharmaceutical Company, Thyroid disease and aging, 1997
46. Kugelmas M, ‘Prelimanary observation: oral zincsulfate replacement is effective in treating
muscle cramps in cirrhotic patients’, Am Coll Nutr 2000 feb,19 (1):13-5
47. Larsen J, 'Ask the dietian', www.dietitian.com/zinc.html
48. Maatschap ter Bevordering van Orthomoleculaire Geneeskunde,
www.mbog.nl/patienteninfo/bewegen/Tischer/Pi-tekst-bewegen-Tischer-4.htm
49. Martini, 'Fundamentals of Anatomy and Physiology'; Prentice Hall; 1998; Upper Saddle
River, New Yersey
50. Massachusetts College of Pharmacy and Health Sciences, Boston, 'The role of magnesium
in treating legcramps', www.mcp.edu/ac/ce/hs/legcamps.pdf
51. Maughan R.J., 'Nutrition in sport', Blackwell Science, London, 1998
52. Mayoclinic, Muscle Cramps’ jan. 2003, www.mayoclinic.com/invoke.cfm?id=DS00311
53. Mildred S, ‘Consequences of magnesium deficiency on the enhancement of stress
reactions, preventive and therapeutic implications, journal of the American Colleges of
Nutrition, Vol. 13, No. 5, 429-446,1994
54. Misner B, 'Musclecramps: Dealing with heat stress during endurance exercise', Middle
Tennesse State University, aug.1999,
www.mtsu.edu/~pms/research/board/messages/3.html
55. National Institute of Health Clinical Center, 'Facts about dietary supplements: Magnesium',
12 sep. 2002, www.cc.nih.gov/ccc/supplements/magn.html
56. NSW health, ‘Caffeine and your health’, publicatie nr. BHC-4630, mrt 1998,
http://mhcs.health.nsw.gov.au/health-public-affairs/mhcs/publications/4630.html
57. Otto S, Speville L de, ‘Magnesium: magic for cramps’, www.ar.co.za/articles/cramps.html
58. Pharmaceutical science techniques,
www.pharmanex.com.au/au/au.products/ingredient_interrelations.shtml ;
59. Pinn G, ‘Quinine for cramps’, Aust. Fam Physician 1998 oct; 27(10):922-3;
45
60. Practice support of Clinical Governance, Department of health, rewritten and validated in
march 1999, www.prodigy.nhs.uk/guidance.asp?gt=leg20%cramps;
61. Renselaer Polytechnic Institute, 'Phosphocreatine',
www.rpi.edu/dept/bcbp/molbiochem/MBWeb/mbi/part2/images/pcreat.gif
62. Riley JD, Antony SJ, ‘Leg cramps: differential diagnosis and management’ J Clin
Pharmacol; 1995 Jun; 35 (6):588-93.
63. San Diego State University, College of Science, www.sci.sdsu.edu/movies/achn.gif
64. Schek A., 'Is carnitine een "vet verbrander', Insider (Isostar Sport Foundation, Maastricht),
vol. 6, nr. 2, sep.1998
65. Schmitz R, 'Drinken voordat je dorts krijgt', mrt. 2000, www.dehardloopkrant.com
66. Severs A, Nijhof A (red.), ‘Vitamine E nuttig voor sporters?', De Wetenschappelijke
adviesraad, www.vitamine-info.nl
67. Sharma K, 'Calcium to Magnesium Ratio', www.enerex.bc.ca/calcium%20ratio.htm
68. Smaydo R, 'Contemporary review of therapeutic benefits of the aminoacid taurine', jun.
2002, www.mgwater.com/taurine.shtml.;
69. Spencer H, Norris C, Williams DJ, 'Inhibitory effects of zinc on magnesium balance and
magnesium absorption in man', Am Coll Nutr 1994 Oct;13(5):479-84
70. Stein JM, The effect of adrenaline and of alpha- and beta-adrenergic blocking agents on
ATP concentration and on incorporation of 32Pi into ATP in rat fat cells’ , Biochem
Pharmacol 1975 Sep 15;24(18):1659-62.
71. Stichting Orthomoleculaire educatie, Den Haag 2001, www.soe.nl/ord/magnesium.htm
72. The interventioncenter for the investigation of the nutrtional correction of thyroid disease,
‘Magnesium’, www.ithyroid.com/magnesium.htm
73. Thomas B., 'Manual of dietetic practice', Blackwell Science, London, 1998
74. Traber MG, 'Vitamin E', Linus Pauling Institute, University of Southern California, School of
Medicine, Department of medicine, 2000,
http://lpi.oregonstate.edu/infocenter/vitamins/vitaminE/index.html ;
75. Vander,’Human Physiology’
76. Vitamine infomatie bureau, onderdeel van TNO voeding; 1999-2003, www.vitamine-info.nl
77. Vitamine Informatie bureau, www.vitamine-info.nl
78. Voedingsraad, Den Haag, 1989
79. Wagenmakers AJM, 'Carnitine supplementatie - effecten op de spierstofwisseling en het
inspanningvermogen', http://www.ais.org.au/nutrition/17_8_2.pdf
80. Whitney, Cataldo, Rolfes; Understandig Normal and Clinical Nutrition'; West/Wadsworth;
1998; Belmont USA
81. Woordenboek Organische Chemie, Nijmegen,
www.woc.sci.kun.nl/gui/index/index.abbrev.html
46
BIJLAGEN
BIJLAGE 1
ENERGIE EN ATP
Mechanische energie wordt in het lichaam gevormd uit chemische energie van het
voedsel en komt tot uiting in lichaamsbeweging.
Energie dat vrij komt tijdens de afbraak wordt eerst aangewend om een andere
chemische verbindingen te vormen, adenosine trifosfaat (ATP) (fig. 1.), dat in alle
spiervezels ligt opgeslagen. De energie die vrijkomt tijdens de afbraak van ATP is de
directe bron van energie die gebruikt kan worden door spiercellen om hun werk te
doen.
Figuur 1: ATP, adenosinetrifosfaat
ATP is een verbinding die bestaat uit: 3 fosfaat-, ribose- en adeninemoleculen.
De energie zit in de fosfaatbindingen. Dit zijn energierijke bindingen. ATP kan worden
omgezet in ADP (Adenosine difosfaat) en ADP uiteindelijk in AMP (Adenosine
monofosfaat). Bij deze omzettingen wordt er een fosfaatbinding verbroken. Bij de
verbreking van zo'n fosfaatbinding komt chemische energie vrij (7-12 kcal)die weer
ergens voor gebruikt kan worden. De fosfaatbindingen kunnen breken bij aanwezigheid
van water. Dit heet hydrolyse. De energie die vrijkomt bij de hydrolyse van ATP door
myosine ATP-ase veroorzaakt de samentrekking van de spier.
Hydrolyse van ATP:
ATP + H2O → ADP + H+ + Pi – 31 kJ.mol-1 ATP
Bij de afbraak van ATP ontstaat tevens een waterstof ion, in zin vrije vorm (H+). Een
belangrijk aspect is dat hier verzuring in de cel ontstaat.
Bronnen van ATP
De reactie ATP ←→ ADP is omkeerbaar. Voor de resynthese van ATP is energie
nodig.
Er zijn drie verschillende energie leverende processen die een rol spelen bij de
resynthese van ATP voor de generatie van spierkracht.
1. Anaërobe ATP-CP systeem of fosfaatsysteem
Deze reactie verloopt zonder zuurstof.
De energie voor resynthese van ATP komt alleen van creatinefosfaat (CP)
Creatinefosfaat ligt opgeslagen in de spiervezels. Wanneer de fosfaatgroep wordt
afgesplitst ontstaat er een grote hoeveelheid energie, fosfaat en creatine.
CP
P + C + energie
De energie die vrij is gekomen is beschikbaar voor resynthese van ATP.
Energie + ADP + P
ATP
Het enzym dat de splitsing van CP en de gelijktijdige vorming van ATP katalyseert, is
creatinekinase:
47
CP + ADP
creatinekinase
C + ATP
De totale hoeveelheid ATP energie die beschikbaar komt m.b.v. ATP-CP systeem is
niet groot. Het ATP-PC systeem vertegenwoordigt wel de meest snel beschikbare bron
van ATP, voor gebruik door de spieren.
2. Anaërobische glycolyse of melkzuursysteem
Het andere anaërobe systeem waarbij ATP wordt teruggevormd in de spier, de
anaërobe glycolyse (fig. 2), omvat een onvolledige afbraak van koolhydraten naar
melkzuur.
Spierglycogeen
Bloedglucose
Glucose
Glycolyse
Pyrodruivenzuur
ADP + Pi
↓
ATP
Melkzuur
Figuur 2: anaërobe glycolyse: glycogeen wordt via serie van reacties afgebroken tot
melkzuur. Tijdens dit afbraakproces komt energie vrij die via gekoppelde reacties wordt
gebruikt voor de resynthese van ATP.
Elk van deze reacties hebben de aanwezigheid van een specifiek enzym nodig om de
reacties te laten verlopen met een sufficiënte snelheid.
(C6H12O6)
glycogeen
energie + 3ADP + 3P
2C 3 H6O3 + energie
melkzuur
3 ATP
Figuur 3: reactievergelijking van de gekoppelde reacties bij de ATP resynthese door
anaërobe glycolyse wanneer glycogeen de brandstof is.
Tijdens inspanning is de bruikbare ATP productie van anaërobe glycolyse minder dan
3 molekulen ATP (fig. 3).
De laatste stap van de anaërobe glycolyse is de omzetting van pyrodruivenzuur
(pyruvaat) in melkzuur (lactaat) (fig. 4). De reactie van de omzetting van
pyrodruivenzuur in melkzuur kan in beide richtingen verlopen (evenwichtsreactie). De
reactie wordt gekatalyseerd door lactaatdehydrogenase (LDH)
48
O
ll
CH3-C-COOH + NADH + H+
( Pyrodruivenzuur)
OH
l
CH3-C-COOH + NAD+
l
H
(melkzuur)
Figuur 4: evenwichtsreactie: reductie van pyrodruivenzuur tot melkzuur of oxidatie van
melkzuur naar pyrodruivenzuur.
LDH
3. Aëroob metabolisme
Bij het aëroob metabolisme is zuurstof betrokken. Dit systeem bestaat uit 2 delen:
- deel 1. De oxidatie van koolhydraten;
- deel 2. De oxidatie van vetzuren en aminozuren.
De reactie van het aërobe glucose metabolisme is als volgt:
Glucose + 6O 2 + 37ADP + 37 P → 6CO2 + 6H2O + 37 ATP
Dit is de grootse energieopbrengst van alle energiesystemen.
Het grote aantal reacties van het aërobe systeem kan worden opgesplitst in drie
systemen.
- Aërobe glycolyse
- Krebs-cyclus (Citroenzuurcyclus)
- Elektronentransport, ademhalingsketen
Aërobe glycolyse
De reactie is als volgt
(C6H12O6)n à
2C3H6O3
+
(glycogeen)
(pyrodruivenzuur)
energie + 3ADP + 3P
energie
3ATP
Bij de aërobe glycolyse wordt de pyrodruivenzuur verder afgebroken tot CO2 en H2O,
waarbij meer ATP wordt geresynthetiseerd.
Tijdens de aërobe glycolyse vind er ook een oxidatiereactie plaats. Dat levert nog eens
extra 4 ATP op.
De krebs-cyclus
Tijdens de Krebs-cyclus vinden er drie belangrijke chemische veranderingen plaats:
1. de productie van CO2
2. oxidatie, ofwel het onttrekken van elektronen
3. resynthese van ATP
Het pyrodruivenzuur komt in de vorm van acetyl-CoA de Krebs-cyclus binnen. Na
oxidatie ontstaat CO2. In totaal gaat het om 4 oxidatiereacties.
Deze reacties leveren per molecuul acetyl-CoA 3 NADH + 3 H+ en FADH2 op. De
elektronen worden vervolgens overgedragen aan het elektronentransportsysteem (fig.
5).
49
figuur 5: De synthese van ATP via de oxidatie van pyruvaat.
Het elektronentransportsysteem
Het elektronentransportsysteem transporteert in feite waterstofionen en elektronen die
in de vorm van NADH + H+ en FADH2 aan het elektronentransportsysteem wordt
aangeboden.
4H+ + 4 e- + O2 à 2H2O
Tijdens het transport van de elektronen door het elektronentransportsysteem komt
energie vrij. Via gekoppelde reacties wordt ATP geresynthetiseerd. Men spreekt dan
over oxidatieve fosforylering.
In totaal worden 32 moleculen ATP in de skeletspier geresynthetiseerd. Hierbij wordt
tegelijkertijd water gevormd.
[29, 52, 75, 15, 5, 80, 81]
50
BIJLAGE 2
SPIERBINDWEEFSEL (ORGANISATIE)
Figuur 6, organistie spierbindweefsel
Het spierbindweefsel wordt door verschillende lagen omgeven. Ten eerste door het
endomysium, dit is een netwerk van dunne collagene vezel dat over de gehele lengte
van spiervezel verloopt en de spiervezels met capillairen verbindt.
Ten tweede door een steviger perimysium die de groepen dwarsgestreept spiervezels
omgeven. En tot slot het epimesium, waardoor elke spier een eigen eenheid is tussen
andere spieren, maar er tegelijkertijd ook mee verbonden is.
De myofibrillen
Iedere spiervezel bevat honderden kabelvormige eiwitstructuren die myofibrillen
genoemd worden. Deze myofibrillen vormen de basis voor het contractiele vermogen
van de spiervezels.de myofibrillen worden onderverdeeld in lichte en donkere banden,
de respectievelijke I-banden en A-banden. In het midden van iedere I-band is een
donkere lijn te zien, de Z-lijn. De banden bevatten twee eiwitfilamenten, actine en
myosine.
De eiwitfilamenten
De I-band en A-band bestaan uit twee verschillende eiwitfilamenten: een dun filament,
actine (zie figuur 7), en een dikkere filament, myosine (zie figuur 8).
Elk myosinefilament wordt omgeven door 6 actinefilamenten en elk actinefilament
wordt omgeven door 3 myosinefilamenten.
Figuur 7, actinefilament
Actine is opgebouwd uit twee om elkaar heen gewonden ketens van kleine bolvormige
eiwitmoleculen. Ondank dat het actinefilament, ook wel het dunne filament wordt
genoemd, bestaat het actinefilament uit meerdere eiwitten. Twee andere belangrijke
eiwitten zijn: tropomyosine en troponine.
Het tropomyosine is een lang, dun molecuul en ligt aan het oppervlak van de
actinestreng. Het uiteinden van de tropomyosinemoleculen liggen ingebed in
bolvormige troponinemoleculen. En tot slot bevat het actinefilament ook nog nebuline.
Figuur 8, myosinefilament
Het myosinefilament is opgebouwd uit kleinere eenheden, ook weer eiwitmoleculen,
die uit een relatief lichte staaf bestaan waaraan scharnierend twee zwarte koppen aan
verbonden zijn.
De uitstekende koppen kunnen een chemische verbinding vormen met de bolvormige
eiwitmoleculen (troponine) van het actinefilament. Deze verbindingen worden ook wel
dwarsbruggen (cross-bridges) genoemd.
Het sacroplasmatische reticulum en de T-tubuli
Het sacroplasmatische reticulum en de transversale tubuli vormen samen een netwerk
van buisjes en blaasjes om de myofibrillen. De terminale cisternen bevatten grote
hoeveelheden Ca ²+ , die een belangrijke rol speelt bij de spiercontractie. De
transversale tubuli spelen waarschijnlijk een rol in de voortgeleiding van
actiepotentialen tot diep in de spiervezel. Twee terminale cisternen vormen samen met
de T-tubulus, een zogenaamde triade.
51
Figuur 9, sacroplasmatisch reticulum
Het sacromeer
Figuur 10, de sacromeer
I-band, bevat actinefilamenten.
A-band, bevat zowel het myosinefilamenten als een kleine hoeveelheid
actinefilamenten.
- H-zone, een zone die zich in het midden van de A-band voordoet en alleen
maar myosinefilamenten bevatten.
- M-lijn bevinden zich M-proteïne, myomesine en m-creatinekinase.
Z- lijnen vormen een verbinding met het sacrolemma (zorgen voor enige stabiliteit) en
houden de actinefilamenten op een lijn.
-
52
BIJLAGE 3
STOFWISSELINGSMECHANISME MAGNESIUM
Homeostase
De homeostatische controle van het magnesiumgehalte is vrij onduidelijk. De organen
die erbij betrokken zijn de darmen, het bot en de nieren. [50] De Mg-balans in het
lichaam wordt zelfs gehandhaafd bij een zeer lage inname zoals 25 mg per dag
(normaal 300mg). De gastrointestinale opname van Mg wordt niet zo nauw
gereguleerd. Toch blijkt dat bij zeer lage inname, het magnesiumgehalte van de
ontlasting en van de excretie in de urine duidelijk afneemt. [48] Het is bewezen dat
homeostase van Mg gehalten in het bloed enerzijds af hangt van een goede nierfunctie
en anderzijds van de efficiëntie van de intestinale magnesiumabsorptie [73]
Absorptie
Mg is een ion dat slecht wordt geabsorbeerd. Over het algemeen wordt slechts 30%
van de ingenomen Mg geabsorbeerd. 10% wordt geabsorbeerd door passieve diffusie.
[22] Bij mannen varieert de absorptie van ± 75% bij een lage inname Mg (23mg/d) tot ±
23% bij een hoge inname van Mg (523mg/d) [23].
Absorptie van Mg gebeurt voornamelijk in de darmen. Het meest wordt geabsorbeerd
in het distale deel van de dunne darm [48]. De absorptie van Mg is verbonden aan de
absorptie van water. De absorptie verbetert met de toename van de passagetijd.
Bovendien is het zowel afhankelijk van de fysisch-chemische natuur van Mg als van
het evenwicht tussen verschillende bestanddelen van het dieet en verschillende
hormonale secreties.
De optimale condities voor magnesiumabsorptie:
• Lichte zure omgeving
• Dieet dat rijk is aan: eiwit, onverzadigde vetzuren, MCT, vluchtige vetzuren,
vitamine B6, natrium, lactose, vitamine D
Diëten die de secretie van insuline, PTH en bepaalde polipeptide
spijsverteringshormonen vergroten, bevorderen op basis hiervan de
magnesiumabsorptie.
Factoren en stoffen die de magnesiumabsorptie verhinderen:
• alkalinerijke omgeving
• sommige plantaardige eiwitten
• ammonia componenten
• verzadigd vet
• voedingsvezel
• overmaat aan fosfor, calcium of alcohol
Het is mogelijk dat het indirecte mechanisme van absorptie betrokken is om een Mg
gebrek tegen te gaan ( die niet is verbonden aan inadequate inname). De enige stap
die wordt waar genomen in zulke regulatiemechanismen is de vertraging van de
intestinale doorgang waardoor de intestinale absorptie van magnesium toeneemt. Dit is
waargenomen tijdens magnesiumdeficiëntie.Toename van de magnesiumabsorptie
tijdens een gebrek aan Mg is geen constant regulatie mechanisme. [24]
Bij zeer lage Mg inname neemt de uitscheiding van Mg af en de uitscheiding van
calcium toe. Aan de andere kant, is bij hogere inname, de calciumabsorptie veel hoger
dan magnesiumabsorptie. Er schijnt dus een bepaald beschermingsmechanisme in de
darmen aanwezig te zijn. Dit mechanisme gaat het verlies van magnesium tegen bij
53
een lage inname van Mg en tegen een verhoogde opname van Mg wanneer de inname
hoog is. [48]
Opslag
De helft van het magnesium in ons lichaam komt voor in combinatie met calcium en
fosfor in het bloed. Het lichaam werkt hard om de concentratie van Mg in het bloed
constant te houden. [55]
Het totale magnesiumgehalte voor een 70 kg wegende persoon bedraagt 20-28 gr
- waarvan ± 65% in het bot (reserves van Mg worden alleen gevonden in botten)
- ± 34% intracellulair
- ± 1% in de extracellulaire ruimten.
[50]
Intracellulair Mg komt vooral voor in het zenuwstelsel en in organen met een hoge
stofwisselingactiviteit zoals: myocardium, lever, spijsverteringssysteem, nieren,
exocriene en endocriene klieren en in het bloedlymfatische systeem [22]. Hier is de
concentratie ongeveer 26 mEq/l is. De Mg2+ concentratie van het extracellulaire
vloeistof varieert tussen de 1,5 en 2,5 mEq/l [50]. Dit is duidelijk lager dan in het ICF.
Het is belangrijk te weten dat normaalwaarden regelmatig voorkomen bij mensen die
wel magnesiumdeficiëntie hebben. [50]
Het is niet onmogelijk dat de ratio tussen extracellulair Mg en intracellulaire reserves
van Mg constant blijven door een aangepaste vrijlating van bepaalde labiele vormen
van Mg. De lever zou in dit geval de Mg gehalten in het plasma reguleren door direct te
reageren op het actieve proces dat de gradiënt tussen intracellulair en circulerend Mg
handhaaft. [23] De opname van Mg door de cel lijkt af te hangen van eenvoudige
diffusie terwijl de vrijlating van Mg vanuit de cel afhangt van een actief transport.
Beiden processen hebben glucose nodig hebben. Vitamine B6 en vitamine D, insuline
en wellicht sommige aminozuren (taurine) zijn in staat om de cellulaire gehalten van
Mg te vergroten. Deze hormonen en vitamines zijn de enige magnesium regulerende
middelen die bruikbaar zijn. Echter verlaagt adrenaline de gehalten aan Mg in de cel,
wellicht door bètastimulatie.[22]
Filtratie
Bij normale personen varieert het magnesiumgehalte van 0,70 tot 1,08mm/L.
Andere laboratoria houden een hogere grens aan. Meestal 0,80 tot 1,15mm/L.
Ongeveer 30% van het totale plasma magnesiumgehalte is eiwitgebonden en 70% is
filtreerbaar. Met een glomerulaire filtratie hoeveelheid (GFR) van ongeveer 150L per
dag en een ultra filtreerbaar magnesiumgehalte van 14mg/L wordt ongeveer 2100mg
Mg per dag gefiltreerd. Normaliter wordt alleen 3% van het gefiltreerde Mg in de urine
teruggevonden. Ongeveer 97% is geresorbeerd door de nieren. In tegenstelling tot
natrium en calcium, word alleen 25 tot 30% van het gefiltreerde magnesium in de
proximale tubuli geresorbeerd. Ongeveer 60 tot 65% van het gefiltreerde magnesium
wordt terug geabsorbeerd in de Lis van Henle. Slechts 5% wordt terug geresorbeerd in
distale deel van de nefron. Er is vrij weinig bekend over het cellulaire Magnesiumtransport-mechanisme. [22]
Excretie
Excretie van Mg gebeurt voornamelijk via de nieren. De uitscheiding via feaces en
zweet komt op de tweede plaats. Diffuus Mg in het plasma wordt gefilterd door de
glomerulus. Daarna wordt het opnieuw geabsorbeerd in het opstijgende deel van de lis
van Henle. Secondaire secretie gebeurt in het dalende gedeelte van de lis van Henle.
54
Primair magnesiumverlies via de nieren:
Komt sporadisch voor of is familiair gebonden (bijv. defect in de renale tubulaire
magnesiumreabsorptie). Bij de meeste patiënten wordt het magnesiumverlies
geassocieerd met abnormaal transport van het calcium en kalium. [50]
Secundaire magnesiumverlies via de urine:
Uitscheiding van Mg via de urine neemt toe door:
• Lis van Henle en thiazidediuretica: Beide soorten diuretica kunnen de
magnesiumreabsorptie remmen terwijl kaliumsparende diuretica de
magnesiumresorptie doen toenemen. Dit heeft een afname van de
magnesiumexcretie als gevolg. De ernst van hypomagnesiëmie, veroorzaakt door
diuretica is over het algemeen mild. Deels doordat de afname van het
extracellulaire vochtgehalte en toename van de terugresorptie van natrium, water
en Mg in het eerste deel van het nefron veroorzaakt. Vergroting van het
extracellulaire vochtvolume veroorzaakt een afname van het passieve
magnesiumtransport, zoals in primaire hyperaldosteronisme.
• Alcohol: Hypomagnesiëmie is normaal bij alcoholici. Het komt circa 30% voor en
wordt veroorzaakt door een defect in de urine-excretie van magnesium en
weerspiegelt een door alcohol geïnduceerde tubulaire disfunctie die zich herstelt na
4 weken abstinentie. Bij deze groep van patiënten speelt de slechte eetgewoonte,
acute pancreatitis en diarree ook een rol.
• Hypercalciëmie: Er is een afname van de reabsorptie van Mg in de Lis van Henle
door een toegenomen reabsorptie van calcium op dit niveau.
• Nefrotoxinen: ze kunnen een aanzienlijk magnesiumverlies via de urine
bewerkstelligen voornamelijk door de aminoglycoside antibiotica bijvoorbeeld
cyclosporine. Het kan ontstaan door het beeld van een tubulaire necrose en
nierinsufficiëntie.
• Na
• proteïnen
• alle in de nieren omgezette suikers (glucose)
• verzuringstoffen
• aldosteron
• ADH
• T3, T4
Uitscheiding van Mg via de urine neemt af door:
• P
• CT
• PTH
• Glucagon
• Insuline
• vitamine D
[22, 50]
De renale excretie is het belangrijkste mechanisme om magnesiumgehalten te
reguleren. Mg excretie via de urine neemt toe in het geval van een Mg overschot en
daalt bij een tekort aan Mg. Het is zeker dat een hypermagnesiëmie automatisch
hypermagnesurie teweegbrengt. Dit omdat magnesiumreabsorptie wordt volbracht
wanneer de gehalten Mg in het bloed dicht bij de verzadigingswaarde komen. Dit
mechanisme is erg belangrijk. Het laat een effectief passief regulatie mechanisme zien,
voor wanneer er een Mg overschot is.Dit passieve mechanisme kan echter niet
compleet de homeostatische vermindering van de magnesurie tijdens Mg tekort
verklaren. Bij te korten functioneert de Mg reabsorptie optimaal. Hierdoor worden de
Mg gehalten in het bloed verhoogd. De vermindering van magnesurie om Mg tekort te
bestrijden is een actief mechanisme van welke de controlefuncties complex zijn. [23]
55
BIJLAGE 4
LIJST MET MAGNESIUM BEVATTENDE VOEDINGSMIDDELEN
VOEDINGSMIDDEL
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Groenten
Doperwten gekookt z zout
Koolrabi gekookt z zout
Maïs gekookt z zout
Sperziebonen vers gekookt z zout
Spinazie gekookt z zout
Taugé rauw
Uitjes gefrituurd
Fruit
Avocado
Banaan
Bramen
Fruit gedroogd
Passievrucht
Graanprodukten
All bran ontbijtgranen
Boekweit grutten
Boekweit meel
Gierst onbereid
Gorte bloem
Havermout
Muesli
Rijst parboiled gekookt
Rijst zilvervlies gekookt
Tarwe kiemen
Tarwe zemelen
Tarwemeel
Brood
Knäckebröd gemiddeld
Krentenbrood volkoren
Roggebrood
Roggebrood donker
Tarwebrood
Volkorenbrood
Noten en zaden
Amandelen gepeld
Borrel noten
Cashew noten
Hazelnoten
Paranoten
Pinda’s
Studentenhaver
Walnoten
Peulvruchten
Bruine/witte bonen gekookt
Groene erwten gekookt
Kapucijners gekookt
Kikkererwten gekookt
aardappelen
MG PER
100 G
29
43
45
28
47
53
50
29
29
30
40-60
29
200
80
117
100
44
128
125
90
57
340
562
124
110
60
58
36
54
66
260
191
143
154
410
200
160
160
24
38
43
43
56
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Aardappelen gebakken
Aardappelen gekookt
Frites gezouten bereid
Frites ongezouten bereid
Broodbeleg
Chocolade hagelslag
hazelnootpasta
Pindakaas
Sesampasta
melkprodukten
Chocolademelk
Kaas 20+
Kaas 30+
Kaas 45+
Kaas Goudse 48+
Sojaprodukten
Sojabonen gekookt zz out
Sojameel ontvet
Sojameel volvet
Tahoe
Tivall vleesvervangers
Vis
Bokking gerookt
Garnalen
Vis gemiddeld
Vlees
Kip bereid z vel
Rundergehakt bereid z ei
Varkensfiletlappen bereid
Vlees gemiddeld
16
18
40
28
115
75
165
353
18
28
34
44
32
81
300
240
70
65-95
45
67
20-30
25
27
28
20-25
Nevotabel 2002
57
BIJLAGE 5
AANBEVOLEN DAGELIJKSE HOEVEELHEDEN VOLGENS D E VOEDINGSRAAD:
Magnesium
Jongens
1-4
4-7
7-10
10-13
13-16
16-19
Mannen
19-22
22-50
50-65
>65
mg/d
60-70
90-100
120-140
150-175
220-255
275-325
mg/d
300-350
300-350
300-350
300-350
Meisjes
1-4
4-7
7-10
10-13
13-16
16-19
Vrouwen
19-22
22-50
50-65
>65
mg/d
60-70
90-100
120-140
155-185
210-250
225-275
mg/d
250-300
250-300
250-300
250-300
[77]
Calcium
leeftijd
1-3
4-8
9-13
14-18
19-50
51-70
>70
g/d
0,5
0,7
1,2
1,2
1,0
1,1
1,2
[31]
Kalium
De ADH van kalium hangt af van de spierarbeid. Gemiddeld is de ADH 3100 mg, maar
kan variëren van 2-6 g/d. [77]
Zink
Jongens
1-4
4-7
7-10
10-13
13-16
16-19
Mannen
19-22
22-50
50-65
>65
mg/d
4
5
6
7
10
11
mg/d
10
10
10
10
Meisjes
1-4
4-7
7-10
10-13
13-16
16-19
Vrouwen
19-22
22-50
50-65
>65
mg/d
4
5
6
7
10
9
mg/d
9
9
9
9
[77]
58
Vitamine C
Jongens
1-4
4-7
7-10
10-13
13-16
16-19
Mannen
19-22
22-50
50-65
>65
mg/d
40
45
50
55
65
70
mg/d
70
70
70
70
Meisjes
1-4
4-7
7-10
10-13
13-16
16-19
Vrouwen
19-22
22-50
50-65
>65
mg/d
40
45
50
55
65
65
mg/d
70
70
70
70
[77]
B6
Jongens
1-4
4-7
7-10
10-13
13-16
16-19
Mannen
19-22
22-50
50-65
>65
mg/d
1,6
1,4
1,3
1,1
Meisjes
1-4
4-7
7-10
10-13
13-16
16-19
Vrouwen
19-22
22-50
50-65
>65
α-TE/d
5,7
7,8
9,1
10,1
11,8
13,3
α-TE/d
13
11,8
10,7
9,4
Meisjes
1-4
4-7
7-10
10-13
13-16
16-19
Vrouwen
19-22
22-50
50-65
>65
0,7
0,9
1,1
1,2
1,4
1,6
mg/d
mg/d
0,7
0,9
1,0
1,2
1,3
1,3
mg/d
1,2
1,1
1,1
1,0
[77]
Vitamine E
Jongens
1-4
4-7
7-10
10-13
13-16
16-19
Mannen
19-22
22-50
50-65
>65
α-TE/d
5,5
7,1
8,3
9,5
10,6
11
α-TE/d
9,9
9,3
8,7
8,3
[77]
Vitamine D
leeftijd
1-3
4-8
9-13
14-18
19-50
51-70
>70
µ/d
10
5
5
5
5
10
15
[31]
59
BIJLAGE 6
WOORDENLIJST
•
(Anti)Lithiasis
Steenvorming, steenziekte, ziekte veroorzaakt door het
zich in het lichaam vormen van stenen, bijv.
galsteenziekte, niersteenziekte: syn. calculosis
•
A-band
Het gebied in het midden van de sacromeer dat
verantwoordlijk is voor de donkere banden van de
myofibrillen en dat begrensd wordt door de uiteinde
van de myosinefilamenten.
•
Absorptie
Opname
•
Abstinentie
Onthouding
•
Accumulatie
Opeenhoping
•
Acetylcholine
Chemische stof die zorg draagt voor de
impulsoverdracht van de motorische neuriet op
spiervezels: parasympathische neurotransmitter
•
Acetylcholinesterase
Het enzym dat acetylcholine activeert
•
Actiepotentiaal
Een specifieke verandering van de
membraanpotentiaal in een spier- of zenuwvezel als
gevolg van een effectieve prikkel.
•
Actine
•
ADH
Een eiwit dat deel uit maakt van het actinelilament en
een belangrijke rol speelt bij de spiercontractie
Antidiuretisch hormoon; zorgt in de nieren voor
terugresorptie van water; syn. vasopressine
•
ADH
Aanbevolen Dagelijkse Hoeveelheden
•
Adrenaline
Symphaticomimeticum; veroorzaakt o.a. toename van
de hartslagfrequentie, verhoging bloeddruk,
vasoconstrictie, vasodilatatie, bronchodilatatie,
toegenomen glycogenolyse en verhoogde vetafbraak;
syn. epinefrine
•
Adrenerge
M.b.t. sympathische zenuwvezels die bij prikkeling
stoffen produceren met een effect als adrenaline.
•
Adrenocorticotroop
hormoon (ACTH)
Een hormoon dat wordt afgescheiden door de
voorkwab van de hypofyse. ACTH stimuleert de
productie en afgifte van de glucocortoiden door de
bijnierschors.
•
Aeroob
In aanwezigheid van zuurstof.
•
Albuminen
In water oplosbare eiwitten, in engere zin die in het
bloed
60
•
Aldosteron
Hormoon van de bijnierschors dat de
elektrolytenhuishouding regelt
•
Aminoglycosiden
Bacteriedodende antibiotica; remming van de
bacteriële eiwitsynthese
•
Anabolisme
De opbouwende fase in het stofwisselingsproces.
•
Anaeroob
In afwezigheid van zuurstof.
•
Anhydride
Verbinding zonder waterstof met een ander element
•
Anorexie
Gebrek aan eetlust
•
Arteriosclerose
Slagaderverharding
•
Autosomaal
Met betrekking tot de chromosomen 1-22 (gewone
chromosomen)
•
Axon
Neuriet, een vezel die impulsen van het cellichaam van
een neuron afvoert.
•
Beta-adrenoreceptor
Receptor voor adrenerge prikkels
•
Bètastimulatie
Stimulatie van de bètacellen van de eilandjes van
Langerhans in de pancreas; deze produceren het
hormoon insuline
•
Biochemie
De wetenschap die de toepassing van scheikunde op
het gebied der biologie bestudeert
•
Bloedlymfatisch systeem
Het systeem dat het bloed en de lymfe omvat
•
Bronchodilitatie
Verwijding van de bronchiën.
•
Calcificatie
Verkalking
•
Calcinosis
Het voorkomen van neerslag van calciumzouten in
organen of weefsels op verschillende plaatsen in het
lichaam
•
Calcitonine
Hormoon, geproduceerd door de zg. C-cellen van de
schildklier, dat het calciumgehalte van het bloed
verlaagt door remming van de botontkalking en van de
tubulaire terugresorptie van calcium
•
Capillair
Een bloedvat van zeer geringe diameter met een wand
die bestaat uit een laag endotheelcellen, gelegen
tussen het arteriële en het veneuze deel van het
vaatstelsel; hier vind de uitwisseling plaats van gassen
en deeltjes tussen de weefselvloeistoffen en het bloed.
•
Catecholaminen
Een bepaalde chemische groepsverbindingen waartoe
ook adrenaline en noradrenaline behoren.
Geproduceerd in het bijniermerg.
61
•
Chelaten
Verbinding van een organische stof met metaalionen
•
Chelatie
Het ontstaan van een chelaat
•
Chlorofyl
Bladgroen
•
Cisplatine
Oncolytica; medicijn bij kanker
•
Co-factor
Activator
•
Confirmatie
Omzetting
•
Constipatie
Verstopping: syn. obstipatie
•
Conversie
Omzetting
•
Coronaire hartziekten
Angina pectoris; hartkramp, meestal sclerose van de
kransslagader
•
Corticosteroïden
Bijnierschorshormonen
•
Cortisol
Een glucocortoïd.
•
Cyclosporine
Aminoglycoside
•
Cytosol
Cytoplasma; protoplasma; het vloeibare bestanddeel
van de cel.
•
Deficiëntie
Te kort
•
Dehydratie
Een proces waarbij het lichaam relatief te veel water
verliest.
•
Depletie
Te kort
•
Depolarisatie
Vermindering van de elektrische potentiaal van het
celmembraan van een zenuwcel: in engere zin
(cardiaal) ontlading na daling van het membraan
potentiaal, waarop de hartspiervezel reageert met een
contractie
•
Depolarisatie
Vermindering van de elektrische potentiaal van het
celmembraan van een zenuwcel
•
Diffusie
Vermenging van opgeloste stoffen met opgeloste,
gassen met gassen of vloeistoffen met vloeistoffen,
wanneer deze met elkaar in aanraking komen
•
Diffuus
Verspreid
•
Distaal
Het verst verwijderd van het centrum, de oorsprong,
het midden
•
Diuretica
Urinedrijvende middelen, plaspillen
62
•
Dwarsbruggen
Verbindingen tussen de myosine- en actinefilamenten.
•
Dysmenorroe
Zeer heftige pijn in de onderbuik en rug, soms gepaard
gaande met braken, depressie, hoofdpijn, e.d., tijdens
de menstruatie
•
Dystonie
Labiliteit van de tonus door verbreking van het
evenwicht in het vegetatieve zenuwstelsel.
•
Elektrolyt
Een chemische verbinding die in oplossing dissocieert
in ionen, zoals keukenzout en die een elektrische
stroom kan veroorzaken.
•
Elektronentransportsystee Een specifieke reeks van chemische reacties die in de
m (ETS)
mitochondriën plaatsvinden en waarbij waterstofionen
en elektronen uiteindelijk reageren met zuurstof tot
water. De energie die bij deze reacties vrijkomt, wordt
gebruikt voor de resynthese van ATP. Dit systeem
wordt ook wel de ademhalingsketen genoemd.
•
Endocriene
Met betrekking de afgifte van hormonale stof naar de
bloedstroom
•
Endocrinopathie
Ziekte veroorzaakt door pathologische werking van
een of meer endocriene cellen
•
Endomysium
Het bindweefsel dat elke spiervezel omringt.
•
Energierijke fosfaten (ATP Chemische verbindingen met een relatief grote energie
inhoud die in alle lichaamscellen voorkomt.
+ CP)
•
Enzym
Een eiwit of eiwitverbinding die de snelheid verhoogt
waarmee een chemische reactie verloopt.
•
Epimysium
Het bindweefsel dat een hele spier omringt.
•
Epinefrine
Adrénaline
•
Ergotroop
Het organisme prikkelend ter verbetering van de
weerstand.
•
Essentieel
Onmisbaar: essentiële eiwitten moeten via de voeding
worden ingenomen
•
Excitatie
Opwinding; een antworrd op een effectieve prikkel
(actiepotentiaal)
•
Excretie
Uitscheiding
•
Exocrien
Afscheidend d.m.v. een afvoerbuis
•
Extracellulair
Buiten de cel
•
Extrusie
Uitstoting
63
•
FAD
Flavine adenosinedinucleotide: coenzym bij
dehydrogenasen, evenals NAD een waterstof
acceptator
•
Feces
Ontlasting
•
Fertiliteitstoornissen
Vruchtbaarheidsstoornissen
•
Fibroblasten
Jone bindweefselcellen waaruit de bindweefsel
materiaal voortkomt
•
Fibromyalgie
Spierpijn bij ouderen wanneer meer en meer
spiervezels atrofiëren en plaats maken voor
bindweefsel
•
Foscarnet
Antiviraal middel tegen Herpesvirussen sommige
retrovirussen
•
Gastrointestinaal
Maag en darm betreffend
•
Genetische transcriptie
De overdracht van genetische informatie van de DNAmoleculen op het boodschapper RNA (mRNA)
•
Geraffineerd
Bewerkt; bewerkte voeding als witte rijst, wit brood,
zetmeelproducten
•
Glomerulaire filtratie
Filtratie via de glomerulus
•
Glomerulus
Kluwen van neurovasculair weefsel dat receptoren
bevat t.b.v. de regulatie van vegetatieve functies (wat
eigen is aan noodzakelijke functies van de mens:
bloedsomloop, spijsvertering, ademhaling,
voortplanting) in het lichaam
•
Glucocorticoiden
Een groep hormonen die door de bijnierschors wordt
afgescheiden; deze hormonen stimuleren
gluconeogenese, remmen e vetvorming uit glucose in
de lever, mobiliseren vetzuren uit vetweefsel,
handhaven de gevoeligheid van het vaatstelsel en
remmen de normale ontstekingsreacties.
•
Glucagon
Polipeptide, geproduceerd door de alfacellen van de
eilandjes van Langerhans in de pancreas met
bloedsuikerverhogende werking door glycogenolyse
•
Gluconeogenese
De vorming van glucose uit eiwitten en vetten
donderinvloed van het hormoon cortisol uit de
bijnierschors
•
H-band
Het deel van een sacromeer dat alleen uit myosine
bestaat (het midden van de A-band)
•
Homeostase
Evenwicht
64
•
Hydrolyse
Splitsing van scheikundige verbindingen onder
opneming van water
•
Hyper
Hoog
•
Hypertensie
Hoge bloeddruk
•
Hypo
Laag
•
Hypotensie
Lage bloeddruk
•
Hypotoon
Onvoldoende spanning van de spieren; met lagere
osmotische druk
•
Hypoxie
Te laag zuurstofgehalte van de weefsels of in de
ademhalingslucht
•
I-band
Het deel van het sacromeer dat alleen bestaat uit
actinefilamenten en dat verantwoordelijk is voor de
lichte banden van de myofibrillen.
•
Idiopathisch
Zelfstandig, wezenlijk, zonder aantoonbare oorzaak
•
Integriteit
Ongeschonden toestand
•
Intestinaal
Met betrekking tot de darmen
•
Intestinale lumen
Holte van de darmen
•
Intracellulair
Binnenin de cel
•
Intramitochondriaal
Binnen de mitochondriën
•
Ioniseren
In ionen splitsen of gesplitst worden
•
Isotone
Van gelijke osmotische druk als de omgeving (bijv.
bloed)
•
Katalysator
Stof die, zonder daarbij zelf blijvend veranderd te
worden, een chemisch proces bespoedigt of vertraagt
•
Ketoacidose
Toename van de zuurgraad met aanwezigheid van
ketolichamen (aceton, acetylazijnzuur,
bètaboterzuur)in het bloed, dehydratie en
hyperosmolaliteit bij diabetes mellitus door tekort aan
insuline
•
Kwashiorkor
Deficiëntie ziekte door gebrek aan eiwitten in de
voeding
•
Lactaat
Melkzuur
•
Lactose
Melksuiker
•
Levercirrose
Schrompeling van de lever
65
•
Lis van Henle
Deel van het nefron bestaande uit een parallel
verlopend opstijgend en dalend deel van de tubulus
•
Lisdiuretica
Elk diureticum dat zijn aangrijpingspunt heeft in het
opstijgende deel van de Lis van Henle
•
Magnesurie
Magnesium verlies via de urine
•
Malaat
Zout van appelzuur
•
Malabsorptie
onvoldoende vertering of resorptie van
spijsverteringsproducten in de darm
•
MCT
Medium chain triglyceride
•
Medullair
Betreffende tot merg
•
Metabolisme
Stofwisseling
•
Mitochondriën
•
Myocardium
Celorganel waarin verbrandingsprocessen plaats
vinden waarbij de energierijke verbinding ATP wordt
gevormd
Hartspier, de middelste laag van de wand van het hart
•
Myopathie
Ziekte der spieren
•
NAD
Nicotinamide-adeninenucleotide
•
Necrose
Versterf
•
Nefron
De functionele microscopische eenheid van de nier:
een menselijke nier bevat ongeveer 1 miljoen nefronen
•
Nefrotoxisch
Vergiftig voor de nieren
•
Neuromodulatie
Beïnvloeding van de prikkelbaarheid van zenuwen oor
stoffen die buiten de synapsen wordt gevormd, een
fysiologische regulatie
•
Niacine
Vitamine B3
•
Niet-essentieel
•
Organellen
Niet onmisbaar: niet-essentiële eiwitten worden in het
lichaam gevormd en hoeven niet via de voeding
worden ingenomen.
Structuren in de cel
•
Orthomoleculaire
geneeskunde
Geneeskunde waarbij het gebruik van megadoses
mineralen en vitamines centraal staan.
•
Osmolariteit
De concentratie van een oplossing weergegeven door
het aantal osmols (eenheid) per liter.
•
Osmoregulator
Regelt de osmose
66
•
P
Fosfaat
•
Pancreatitis
Ziekte aan de pancreas
•
Parathyroïd
Bijschildklier
•
Parenteraal
Intraveneuze voeding: buiten de darm
•
Pariëtaal
Tot de wand behorend
•
Pentamidine
•
•
Antiprotozoïcum; medicijn tegen bepaalde
infectieziekten
Peptiden
Verbinding van aminozuren, tussen vorm in de opbouw
en afbraak van proteïnen
•
Perceptie
Waarneming
•
Periodiek systeem der
elementen
Opsomming van alle scheikundige elementen
•
Permeabiliteit
Doorlaatbaarheid
•
Polarisatie
Draaiing, het polariseren: de elektrische toestand van
de cel in rust: de potentiaal van de celinhoud is
negatief t.o.v. die aan het celoppervlak
•
Potentiaal
De sterkte van een elektrische lading in de cel
afhankelijk van de concentratie van natrium- en
kaliumionen; celpotentiaal is het potentiaalverschil
tussen het inwendige en het oppervlak van de cel
•
Precursors
Voorloper: tussenstof die wordt gevormd bij de
synthese van een andere chemische stof
•
Proteolyse
Ontleding van proteïnen
•
Proximale tubuli
In het midden geleden buis
•
PTH
Parathyroid hormoon
•
Reabsorptie
Opnieuw absorberen
•
Recessieve
Op de achtergrond rakend: het recessief allel komt
slechts tot uiting bij homozygotie
•
Redoxreacties
Reacties tussen reductor en oxidator:
verbrandingsreacties
•
Regenereren
Herstellen, genezen
•
Renaal
De nier betreffend
•
Renine
Hormoon wordt gevormd in het juxta-glomerulair
apparaat
67
•
•
Repolarisatie
De spontane terugkeer naar de toestand van
polarisatie van de cel na depolarisatie
•
Respiratie
Ademhaling
•
Retentie
Terughouding of ophouding van lichaamsvochten of
stoffen die verwijderd moesten worden
•
Riboflavine
Vitamine B2
•
Sarcoplasma
Het cytoplasma van een spiercel
•
Secretie
Afscheiding van vochten door klierachtige organen in
het lichaam
•
Serum
Het vloeibare van gestold bloed, dus bloedplasma
zonder stollingseiwitten
•
Spierbiopsie
Microscopisch of chemisch onderzoek van een stukje
spier dat verkregen is door uitsnijden, opzuigen,
afschaven of uitponsen
•
Substraat
Biochemisch: het deel van een molecuul waar een
enzym op inwerkt
•
T3
Trijodothyronine: een schildklierhormoon dat invloed
heeft op het basaalmetabolisme
•
T4
Tetrajodothyronine: een schildklierhormoon dat invloed
heeft op het basaalmetabolisme
•
Tetanie
Een syndroom dat gekenmerkt door hyperreflexie en
krampachtige buiging van de polsen en enkels,
meestal gevolgd door spierkrampen over het gehele
lichaam t.g.v. hypocalciëmie door hypoparathyroïdie,
gebrek aan vitamine D of alkalose
•
Thiamine
Vitamine B1
•
Thiaziden
Type diuretica
•
Thyroïd
Schildklier
•
Thyrotoxicose
Ziektetoestand veroorzaakt door dys- en
hyperthyroïdie t.g.v. verhoogde circulatie van T3 en T4
•
Toxiciteit
Giftigheid
•
Transaminatie
Omzetting aminozuren
•
Transformatie
Verandering van vorm, functie of structuur van cellen
en weefsels
•
Tremoren
Beving
68
•
Triglyceride
Verbinding van glycerol met vetzuren: e meeste
plantaardige en dierlijke vetten en oliën bestaan uit
triglyceriden
•
Trombocytopenie
Verlaagd aantal bloedplaatjes
•
Tryptofaan
Een essentieel aminozuur, onmisbaar in de opbouw
van lichaamseiwitten.
•
Tubulair
In vorm van buisjes; buisjes betreffend
•
Vasoconstrictie
Vernauwing van vaten
•
Warmtestuwing
Oververhitting van het lichaam door o.a. vocht tekort.
•
Membraan
Begrenzing van een organel, cel of ruimte.
•
Membraanrustpotentiaal
Het potentiaalverschil dat in rust heerst tussen de
binnenzijde en de buitenzijde van de cel.
•
Metabolisme
Het totaal van alle chemische reacties die in een cel
plaatsvinden.
•
Mitochondrien
Een organel dat voorkomt in alle cellen waarin
dereacties van de Kreb-cyclus en die van het
elektronentransportsysteem plaatsvinden.
•
Motorische eenheid
Een individuele motoneuron met alle door dit
•
Myofibril
Een organel in spiervezels dat is opgebouds uit twee
eiwitfilamenten: actine en myosine.
•
Myosine
Een eiwit dat deel uit maakt van de myofibrillen in
spiervezels en betrokken is bij het
contractiemechanisme.
•
Neuromusculair
(neuromotorisch)
Stimulatie van de bewegingszenuwen.
•
Nociceptie
De waarneming van schadelijke uitwendige invloeden,
meestal door pijngewaarwording.
•
Oxydatie
Een proces waarbij elektronen aan een chemische
verbinding worden onttrokken.
•
Perimysium
Het bindweefsel dat een groepje spiervezels omringt.
•
Plasma
•
Pyrodruivenzuur
Het waterig deel van het bloed (waar geen bloedcellen
in zitten).
Het eindproduct van de aerobe glycolyse.
•
Sacrolemma
De plasmamembraan van een spiervezel.
•
Sacromeer
De afstand tussen twee Z-lijnen in een myofibril; de
kleinste contractiele eenheid van een skeletspier.
69
kleinste contractiele eenheid van een skeletspier.
•
Sacroplasma
Het cytoplasma van een spiervezel.
•
Sacroplasmatisch
reticulum (SR)
Een netwerk van buisjes en blaasjes in een spiervezel
dat de myofibrillen omringt en dienst doet als
opslagplaats voor calciumionen.
•
Sympathicus (autonoom
zenuwstelsel)
Het gedeelte van het zenuwstelsel dat de
onwillekeurige functionerende organen verzorgt.
(vegetatief zenuwstelsel)
•
Synaps
De verbinding tussen twee neuronen.
•
Synapsspleet
De ruimte tussen de pre- en postsynaptische
membraan in een synaps.
•
Tetanische contractie
(getande of gezaagde)
Door een meervoudige prikkeling achter elkaar, is de
reabsorptie van calciumionen door het SR niet in
voldoende mate plaatsgevonden. Hierdoor stijgt bij de
volgende prikkel het intracellulaire
calciumconcentratie, met als gevolg de tijd voor de
spier om te verslappen neemt af, totdat er de
contracties vloeiend in elkaar verlopen.(gladde
tetanische contractie)
•
Terminale cisternen
Blaasjes, die een grote hoeveelheid calciumionen
bevatten.
•
Thyreocalcitonine
Een hormoon dat door de schildklier wordt
afgescheiden en dat een belangrijke rol speelt bij de
regulering van het calciumevenwicht in het lichaam.
•
Thyreoidstimulerend
hormoon (TSH)
Een hormoon dat door de voorkwab van de hypofyse
wordt afgescheiden. TSH stimuleert de productie en
secretie van de schildklierhormonen thyroxine en trijoodthyroxine.
•
Transversale tubuli (Ttubulis)
Dwarsliggende buisjes.
•
Triade
Wordt gevormd door twee terminale cisternen en de Ttubulus
•
Triglyceriden
De opslagvorm van vrije vetzuren.
•
Tri-joodthyroxine
Een hormoon dat door de schildklier wordt
afgeschieden en dat de stofwisselingsgraad in alle
lichaamscellen verhoogt.
•
Tropomyosine
Een eiwit dat deel uit maakt van het actinefilament en
betrokken is bij het contractiemechanisme in de spier.
•
Troponine
een spiereiwit dat betrokken is bij de spiercontractie in
samenwerking met tropomyosine
70
•
Vasoconstrictie
Een afname van de diameter van een bloedvat,
waardoor het achter dit vat gelegen weefsel van
minder bloed wordt voorzien.
•
Vasodilitatie
Een toename van de diameter van een bloedvat,
waardoor het achter dit vat gelegen weefsel van meer
bloed wordt voorzien.
•
Z-lijn
Een eiwitmolecuul waaraan de actinefilamenten
vastzitten en die de begrenzing vormt van de
sacromeer.
•
Zuur
Een chemische verbinding die in oplossing
waterstofionen afstaat.
71