Elektrolyte für Pferde

Elektrolyte sind ionisierte Mineralien oder auch chemische Verbindungen wie Säuren oder Basen, die aufgrund ihrer unterschiedlichen elektrischen Ladung (positiv geladen + oder negativ geladen -) in wässriger Lösung Strom leiten. Das Vorhandensein von Elektrolyten im Körper ist Grundvoraussetzung für Leben. Wenn wir in der Pferdefütterung von Elektrolyten sprechen, beschränken wir uns in der Regel auf die drei wichtigsten Elektrolyte im Körper, die über die Nahrung aufgenommen werden müssen, d. h. vom Körper nicht selbst synthetisiert werden können: Kalium+, Natrium+ und Chlorid-, hinzu kommen noch zweifach geladene Ionen wie Ca++ und Mg++. Ein Salzstein (= NaCl, bestehend aus Natrium+ und Chlor-) sollte als Grundausstattung in jeder Pferdebox vorhanden sein. Bitte beachten: Da mit dem Schweiß in erster Linie Natrium, Chlor und Kalium verloren gehen, stellt ein simpler Salzstein (kein Mineralstein) die beste Versorgung mit NaCl dar. Kalium erhält das Pferd reichlich mit dem Raufutter.

Die Zusammensetzung der Elektrolyte im Körper wird innerhalb wie auch außerhalb der Zellen sehr genau austariert. Die Aufrechterhaltung der Elektroneutralität, die Aufrechterhaltung des osmotischen Drucks und damit der elektrischen Leitfähigkeit der Zelle hängen von diesem fein austarierten Gleichgewicht an Elektrolyten ab. Elektrolyte sind zudem Bestandteil von Puffersystemen (diese halten den pH-Wert im Blut konstant), ermöglichen die Reizbarkeit und Reizbeantwortung von Nerven- und Muskelzellen und beeinflussen jegliche Enzymsysteme. 

Da Kalium, Natrium und Chlorid gemeinsam mit anderen Elektrolyten lebenswichtige Aufgaben im Pferdekörper erfüllen, ist der Elektrolythaushalt des Pferdes streng reguliert. Während sich Kalium vor allem in den Zellen befindet, liegen Natrium und Chlorid primär im sogenannten Extrazellularraum vor. Durch die unterschiedlichen Konzentrationen der verschiedenen Ionen innerhalb und außerhalb der Zelle entsteht an der Zellmembran ein elektrisches Feld – das sogenannte Membranpotential. Dieses Membranpotential ist überlebenswichtig, da es die unabdingbare Grundvoraussetzung für den gesamten Stoffaustausch zwischen Zelle und Extrazellularraum darstellt. Auch die Reizweiterleitung (z. B. Nerv-Muskelzelle) funktioniert nur mit einem intakten Membranpotential.

Fazit: Störungen des Elektolythaushaltes führen zu eingeschränkter Leistungsfähigkeit, Ausfällen von Nervenfunktionen sowie Muskelschäden und können mitunter lebensbedrohlich werden.

Kein Wunder also, dass der Körper auf Veränderungen im Elektrolythaushalt sehr sensibel reagiert und stets bemüht ist, die Elektrolytkonzentration konstant zu halten. Doch wie kommt es überhaupt zu Veränderungen im Elektrolythaushalt?

Wasser, die große Unbekannte im Elektrolythaushalt

Der Elektrolythaushalt steht naturgemäß in sehr engem Zusammenhang mit dem Wasserhaushalt, denn ein Elektrolyt kann das elektrische Feld (= Membranpotential) nur in wässriger Lösung aufrechterhalten. Während die Wasseraufnahme in den Körper nur mit der Tränkewasser- und Futteraufnahme über den Verdauungstrakt stattfindet, findet der Wasserverlust über recht unterschiedliche Wege statt:

• Nieren (als Harn)
• Darm (als Kot)
• Lunge (als Wasserdampf)
• Haut (als Schweiß)
• Sekrete aus Drüsen (z. B. als Milch bei säugenden Stuten)

Eine regulierte Wasserabgabe erfolgt vor allem über die Nieren, indem der Körper die Harnmenge an die Gegebenheiten anpasst. Ein hohes Eiweißangebot in der Nahrung führt z. B. aufgrund vermehrter Harnstoffbildung zu erhöhter Harnproduktion. Zu hohe Aufnahme an Salz ebenso, um eine zu hohe Elektrolytkonzentration zu vermeiden. Der Wasserverlust über die anderen Wege ist – wenn überhaupt – nur sehr begrenzt steuerbar. Die Steuerung muss schnell erfolgen, deshalb gibt es sehr sensible Messinstrumente im Körper, die auf kleinste Veränderungen im Wasser- und Elektrolythaushalt reagieren. Nimmt die Elektrolytkonzentration und damit die osmotische Konzentration (Stoffmenge der osmotisch aktiven Teilchen) des Blutplasmas um mehr als drei Prozent zu, empfindet das Pferd Durst. Nimmt sie hingegen ab, steigt der Salzappetit. Verliert das Pferd sowohl Wasser als auch Elektrolyte in geringem Umfang, steigen sowohl Durst als auch Salzappetit, um den Volumen- und Elektrolytmangel im Körper auszugleichen. Diese Regulationsmechanismen funktionieren bei geringen Schweißverlusten recht zuverlässig, sofern das Pferd:

• Ausreichend Raufutter aufnimmt
• Freien Zugang zu einer sauberen Tränke hat
• Einen reinen Salzleckstein zur freien Verfügung hat
• Nicht zu viel Schweiß verliert (durch hohe Temperaturen oder körperliche Arbeit)

Auswirkungen eines Schweißverlustes (Schwitzen)

Da der Pferdeschweiß hyperton ist, d. h. im Schweiß eine höhere Konzentration an Elektrolyten als im Blutplasma vorhanden ist, steigt bei starkem Schwitzen (hoher Elektrolytverlust durch hypertonen Pferdeschweiß) die Elektrolytkonzentration im Plasma leider nicht so stark an, weshalb das Pferd keinen ausreichenden Durst empfindet und dadurch den Wasserverlust nicht durch eine freiwillige, höhere Trinkwasseraufnahme vollständig ausgleicht. Vereinfacht ausgedrückt: Mit dem elektrolytreicheren (hypertonen) Pferdeschweiß gehen aus dem Plasma so viele Elektrolyte verloren, dass der verbleibende Elektrolytanteil im Plasma eben genau nicht um die drei Prozent ansteigt, die Durst auslösen würden. Eine Wasseraufnahme (ohne Elektrolyte) würde sogar zu weiterem Absinken des Plasmaelektrolytgehaltes führen, was zur Aufrechterhaltung der osmotischen Konzentration dringend vermieden werden muss.  Deshalb nimmt das Pferd kein Wasser auf, obwohl es mit dem Schweiß erhebliche Mengen an Wasser und Elektrolyten verloren hat. Und das kann auf Dauer zu gesundheitlichen Einschränkungen, Leistungsdepression, Substanzverlust, Muskeldefiziten führen oder aber auch ganz akut – bei sehr hohen Schweißverlusten – sogar lebensgefährlich werden, wie wir alle aus dem Distanzsport und auch dem Rennsport wissen.

Pferde besitzen, sofern sie ausreichend Raufutter erhalten, einen großen Elektrolyt- und Wasserspeicher im Darm.

Die Elektrolyte werden erst im Dickdarm resorbiert. Je höher der Bedarf und je weniger in der Nahrung enthalten ist, desto effektiver wird die Resorption.

Es ist deshalb nicht notwendig und auch nicht sinnvoll, große Mengen verloren gegangener Elektrolyte sofort wieder auszugleichen. Empfohlen wird ein Ausgleich erst nach dem Schweißverlust und über die nachfolgenden 3 Tage verteilt. Denn: Kommen große Mengen Elektrolyte auf einmal an, reguliert die Niere die Gehalte im Blut und forciert die Wasser- und damit auch die Elektrolytausscheidung.  

Eine Studie von Sampieri et al. (2006) zeigte, dass Distanzpferde, die während eines Rittes Elektrolytpaste erhielten, die die gesamte geschätzte Menge an verlorenen Elektrolyten ersetzte, zwar mehr tranken, aber auch mehr Wasser über den Harn ausschieden als eine Vergleichsgruppe, die nur 1/3 der Dosierung erhielt. Zudem hatten die Pferde kurzzeitig zu viel Natrium und Chlor im Blut. Diese Abweichung im Elektrolythaushalt blieb bei der zweiten Pferdegruppe mit moderater Elektrolytgabe aus.

Ein Überschuss einzelner Elektrolyte oder auch insgesamt zu viele Elektrolyte auf einmal führen also im Endeffekt nur zu einer Mehrbelastung der Niere und zu einem erhöhten Wasserverlust über die Bildung von Harn. Aus diesem Grund ist eine höhere Versorgung mit Elektrolyten vor befürchtetem Schweißverlust oder eine große Menge auf einmal zu füttern, nicht sinnvoll. Dennoch braucht das Pferd – solange Leber und Niere gesund sind – keine Hilfe bei der Ausscheidung und kommt auch mit einer Überversorgung mit Elektrolyten zurecht, es stellt sich lediglich die Frage, ob man die Niere mehr als nötig belasten und zudem Wasserverluste provozieren sollte. Eine Unterversorgung mit Elektrolyten dagegen ist das deutlich größere Problem und führt unter anderem zu Verstopfungskoliken (durch Eintrocknung des Dickdarminhaltes), Leistungsminderung, eingedicktem Blut und möglicherweise lebensbedrohlichen Krisen. 

Niere

Durch die Niere fließen beim Pferd bei jedem Herzschlag 20 % des Blutvolumens, das sind jeden Tag über 6000 Liter Blut. In der Niere wird das Blut gefiltert: Überschüssige und schädliche Stoffe gelangen in den Harn, notwendige bleiben im Blut. Neben der wichtigen und zum Glück auch sehr effektiven Entgiftungsfunktion hat die Niere damit auch eine entscheidende Stellung im Wasser-, Elektrolyt- und Säure-Base-Haushalt. An verschiedenen Stellen im Körper werden das Blutvolumen, der Blutdruck und die Elektrolytkonzentration gemessen. All diese Werte hängen zusammen, denn Wasser folgt den Elektrolyten. Die Niere reagiert auf die gemessenen Werte, indem sie mehr oder weniger Elektrolyte und Wasser ausscheidet. Auch das Pferd reagiert, indem es trinkt oder den Salzleckstein benutzt. So werden Blutdruck und die Konzentration der einzelnen Elektrolyte konstant gehalten und die lebenswichtigen Körperfunktionen (und auch die sportliche Leistung) sichergestellt.

Elektrolyte nicht mit Glucose/Dextrose kombinieren

Für die einzelnen Elektrolyte gibt es verschiedene Transportsysteme aus dem Darm ins Blut. Für Natrium gibt es unter anderem einen Co-Transporter mit Glucose. Dieser wird aktiviert, sobald Natrium und Glucose gemeinsam im Darm auftreten. Auf den ersten Blick liegt also der Gedanke nahe, Elektrolyte mit Zucker anzureichern, damit Natrium schneller resorbiert wird. Das Problem ist jedoch, dass Glukose (Dextrose) bereits im Dünndarm aufgenommen wird und dadurch sehr schnell große Mengen an Natrium mit der Glukose gemeinsam im Blut ankommen. Die Niere schlägt in diesem Fall sofort Alarm und scheidet Natrium schnellstmöglich wieder aus, weil der Blutspiegel zu hoch wird. Durch zuckerhaltige Elektrolyte verliert das Pferd also leider Wasser mit dem Harn und leider auch wieder das dringend benötigte Natrium. Ohne Zucker wird Natrium an seinem eigentlichen Resorptionsort im Dickdarm langsam resorbiert und steht so zum Ausgleich von Elektrolytverlusten auch tatsächlich zur Verfügung.

Fazit: Stärke und Zucker führen zur Natriumaufnahme am falschen Ort

Welchen Einfluss die Gabe von Stärke (wird im Dünndarm abgebaut zu Zucker) auf die Aufnahme von Natrium hat, zeigt eindrucksvoll eine Untersuchung (von Per Spangfors, Forskning Schweden 1992):

• Fütterung 1:

0,7 kg Wiesenheu und 0,5 kg Hafer/100 kg KGW

Lediglich zwischen 5 % und 18 % des Natriums und 32 – 45 % des Kaliums werden im
Körper zurückbehalten.

• Fütterung 2: 

Nur Wiesenheu 1,5 kg/100 kg KGW

Zwischen 55 % und 68 % des Natriums, also deutlich mehr und 35 – 55 % des Kaliums
werden zurückbehalten und stehen dem Pferd somit zur Verfügung.

Tabelle 1: Schweißscore unter Angabe von Schweißmenge und Empfehlung einer Elektrolytergänzung

Zunächst einmal sei gesagt: Die natürliche Nahrung des Pferdes ist basisch. Um ein Pferd über die Fütterung zu übersäuern, bedürfte es erheblicher Anstrengungen seitens des Besitzers und es wäre zudem unwahrscheinlich, dass ein Pferd das fressen würde. Eine genaue Säure-Base-Bilanz für einzelne Futtermittel enthält unser Artikel „Säure-Base-Haushalt - Mythos und Wirklichkeit“ in der IWEST News 2019. Die einzige Ausnahme stellt Natriumchlorid dar. Bereits 50 g Salz führen bei einem Pferd von 600 kg nachweislich zu einer leichten Ansäuerung des Bluts (Zeyner et al. 2017). Unser Megalyt Sol ist deshalb basisch konzipiert und unbenklich. Der Zugang zu einem reinen Salzleckstein (die freiwillige Aufnahme pro Tag liegt deutlich niedriger) ist ebenfalls sinnvoll und unbedenklich. Durchschnittlich nehmen Pferde über den Salzleckstein nur bis zu 20 g pro Tag auf. Wenn der Verdacht besteht, dass ein Pferd zu wenig oder zu viel Salz über den Salzleckstein aufnimmt, ist eine Kontrolle über wöchentliches Wiegen des Steins sinnvoll.