PSSM: Polysaccharide Storage Myopathy

Pferdemuskulatur: Leistungszentrum und Energiespeicher

Muskelerkrankungen bzw. Probleme in der Pferdemuskulatur wie sie z.B. bei PSSM (PSSM: Glucogen-Speicher-Störung) erkennbar werden, rücken in den letzten Jahren immer mehr in den Focus von Pferdehaltern und Reitern. In diesem Zusammenhang machen wir uns glücklicherweise immer häufiger Gedanken, welche Aufgabe die Muskulatur bei unseren Pferden spielt. Was macht die Pferdemuskulatur? Wie funktioniert ein Muskel? Wie kann ich die Muskulatur meines Pferdes trainieren und aufbauen?
Damit ein Muskel Leistung erbringen kann, wird Energie benötigt. ATP ist die "Energie-Währung", die der Muskel benötigt. Um ATP herzustellen, speichert der Muskel den "Rohstoff" Glucogen.

Pferde mit PSSM = Glucogen-Speicher-Störung haben hier ein Problem: Muskelbiopsien bei PSSM zeigen eine 1,5 bis 4 fach höhere Glycogen-Konzentration im Muskel als bei gesunden /"normalen" Pferden.

PSSM gerät gerade in einen Modetrend: Unklare Symptomatiken werden vor allem in Foren gerne in die Schublade PSSM gepackt. Leider sind Rückenprobleme bei Pferden keine Seltenheit mehr. Rückenprobleme beim Pferd zeigen sich häufig in nicht ganz eindeutiger Symptomatik: trotzdem stecken hinter ähnlichen Symptomen häufig gänzlich unterschiedliche Auslöser. Bei PSSM liegt die Ursache aller sichtbaren (Folge-)Symptome in der Tatsache, dass beim betroffenen Pferd zu viel Glycogen im Muskel eingelagert wird.

Im Rahmen der Trainingslehre ist es für jeden Reiter wichtig, sich genauer mit Funktion, Aufbau und der Trainierbarkeit der Pferdemuskulatur zu beschäftigen. Schauen wir also mal genauer hin:

Kraftwerk Muskulatur

Ca. 50% des Körpergewichts entfällt beim Pferd auf Muskelgewebe! Die Hälfte des Pferdes ist Muskulatur!

Muskelaufbau
Ein Muskel besteht aus Muskelbündeln und Muskelfasern: Muskelfasern sind einzelne Muskelzellen, die u.a. sauerstoff-bindendes Eiweiß (Myoglobin) und kontrahierbare Elemente (Myofibrillen) enthalten.

Versorgt werden der Muskelfasern durch ein dichtes, durch Training beeinflussbares Blutgefäßsystem. Über feinste Kapillargefäße werden einzelne Muskelfasern mit Sauerstoff und Nährstofffen versorgt bzw. die Entsorgung von CO2 und andere Stoffwechselprodukte wird gewährleistet.

Je nach Sauerstoffnutzung und Kontraktionsgeschwindigkeit wird vereinfacht zwischen drei Muskelfasertypen unterschieden

Typ I Faser	Typ II Faser
	TYP II A	TYP II X (oder B)
SO eng. slow oxidative fibers "langsame oxidative Fasern	FOG eng. fast oxydativ glycolytic fibers "schnelle oxidative/glykolytische Fasern"	FG eng. fast glycolytic fibers "schnelle glykolytische Fasern"
ST-Faser eng. slow twitch fibers "langsam zuckende Fasern" sehr ausdauernd, entwickeln allerdings keine hohe Kraft	Intermediärtyp	FT-Faser eng. fast twitch fibers "schnell zuckende Fasern" können hohe Kräfte entwickeln
langsam kontrahierend, ermüdungsresistent	schnell kontrahierend, ermüdungsresistent	schnell kontrahierend, schnell ermüdend
TYP I Faser = Rote Muskelfaser: enthalten mehr Myoglobin und Mitochondrien, dafür weniger Myofibrillen - geringerer Glucogen Gehalt als in weissen Muskelfasern	TYP II Faser = Weisse Muskelfaser: beide Typ II Faser-Typen kontrahieren schnell und enthalten viel Glukogen. Reihenfolge der Glukogen-Entleerung bei Leistung: Typ I -> Typ II A -> Typ II X
Ausdauer	Schnelligkeit und Ausdauer	Schnelligkeit

Die Muskelfasertypen, und auch die Anzahl der Muskelfasern, sind innerhalb genetischer Grenzen bei verschiedenen Pferderassen vorgegeben.

Wichtig ist: Die Muskulatur am Pferd gibt es nicht. Die Hinterhandmuskulatur hat eine andere Aufgabe als die Halsmuskulatur oder die Rückenmuskeln. Nicht zu vergessen, das Herz ist eigentlich auch "nur" ein Muskel: ist aber selbstverständlich anders konstruiert als die Skelettmuskeln.

Ein Muskel"paket" ist schematisch wie folgt vorstellbar: Muskelfasern der unterschiedlichen Typen liegen nebeneinander in einem Muskel. Genetisch vorbestimmt ist es, wieviele Typ I Fasern und wieviele Typ II Fasern in einem Muskel vorhanden sind.


Auf Schnelligkeit ausgerichtete Rassen wie Quarterhorse oder Vollblüter (Galopper) haben einen geringen Anteil an Typ-I Fasern,
Kaltblutrassen haben einen hohen Anteil Typ-I Fasern!

PSSM gilt als Problem der Typ II Muskelfasern. EPSM wurde bei Kaltblutpferden festgestellt. Kaltblutpferde haben jedoch hauptsächlich Typ I Muskelfasern.
Das ist einer der Gründe, warum beide Krankheitsbegriffe noch nicht zusammengefasst wurden.

Energie-Bereitstellung
Damit die Muskeln auch "Arbeit" leisten können, wird Energie benötigt.

Die von der Muskulatur primär verwertbare Energiequelle ist Adenosintriphosphat (ATP), das
in Adenosindiphosphat (ADP) und freies Phosphat gespalten wird.

Der ruhende Muskel hat nur geringe ATP-Mengen gespeichert: diese geringe Menge liefert in Ruhe für ca. zwei Minuten, bei maximaler Belastung nur für etwa eine Sekunde ausreichend Energie.

Zusätzlich zu diesem ATP-Vorrat besitzt die Muskulatur im Gegensatz zu den meisten
anderen Organen einen zusätzlichen energiereichen Phosphatspeicher: Kreatinphosphat. (energiereiches Phosphat wird mit Hilfe der Kreatinkinase auf ADP übertragen)
Der Energiespeicher in Form von Kreatinphosphat ist drei bis vier mal so groß wie der in Form von ATP. (durchschnittliche Kreatinphosphat-Konzentration in der Muskulatur beim Pferd: 58,4 - 62,2 mmol/kg TM)

In Situationen eines akuten ATP-Mangels kann der Muskel darüber hinaus aus zwei
Molekülen ADP ein Molekül ATP zurückgewinnen.

Die verschiedenen energiereichen Phosphatverbindungen können nur kurzfristig die
Kontraktionsarbeit des Muskels unterhalten.

Hauptsubstrate, aus denen der Muskel ATP gewinnt, sind Glucose und freie Fettsäuren einschließlich deren Speicherformen, Glykogen und Triglyceride sowie einige unter bestimmten Bedingungen beim Abbau entstehende Zwischenprodukte (Lactat, Ketonkörper). Auch Aminosäuren können in geringerem Umfang der Energiebereitstellung dienen.

... weiterlesen: Umwandlung Glukogen im aeroben und anaeroben Stoffwechsel ...

Energie-Verbrauch
Welchen Energieverbrauch haben die Muskeln, bei leichter und später bei intensiver Arbeit?
Erst wenn diese Frage geklärt wird, kann entschieden werden, wie eine leistungsgerechte Fütterung auszusehen hat.


aus: Das Prinzhausen-Prinzip: Die Ernährungsstrategie zur Leistungsstiegerung im Ausdauersport
von Jan Prinzhausen und Martina Herget [KVM Medizinverlag]

Erst mit zunehmender Belastungsintensität nimmt der Glukoseabbau zu. Bei leichter / geringer Ausdauerbelastung bzw. geringer Intensität holt sich der Muskel seine Energie aus den "Fettsäuren".

Typ I Fasern, die für diesen Leistung bei geringer Intensität und bei Ausdauer gefragt sind, sind spezialisiert auf die Energiegewinnung aufgrund von Fettsäuren. Freie Fettsäuren entsteht z.B. im Grimm- und Blinddarm  bei der Umwandlung von pflanzlicher  Zellulose.

Kohlenhydrate finden sich in Gras (Pflanzenstängel + Blätter), Heu, Luzerne und natürlich im Getreide (Samenkörner).

Mit Gras und Heu ist das Pferd demnach gut grundversorgt. Erst bei höherer Beanspruchung wird eine Hafer-Ergänzung benötigt. Im Erhaltungsbedarf und bei geringer Leistung ist die Kraftfuttergabe für Pferde kritisch zu hinterfragen. Warum wird überhaupt Kraftfutter gefüttert? Braucht mein Pferd diese zusätzliche Gabe überhaupt - oder überfüttere ich damit mein Pferd bereits?