Als Makronährstoffe werden in der Ernährungslehre diejenigen Nährstoffe bezeichnet, die vom menschlichen Körper in größeren Mengen aufgenommen werden müssen – hierzu zählen Kohlenyhdrate, Fette (Lipide) sowie Proteine (Eiweiße). Durch deren Abbau gewinnt der Körper Energie und wichtige Bausteine, die für den Aufbau neuer Moleküle und Gewebe benötigt werden.

Im Prozess der Wundheilung sind Makronährstoffe als Energie- und Baustoffträger von großer Bedeutung. Insbesondere Proteine und deren Grundbausteine, die Aminosäuren, gelten als wichtigste Ernährungskomponenten im Wundheilungsprozess. Kohlenhydrate und Fette hingegen üben vorwiegend einen indirekten Effekt auf die Wundheilung aus, indem sie die für eine Heilung benötigte Energie bereitstellen. Für einen komplikationsfreien Verlauf der Wundheilung ist eine ausreichende Energiezufuhr essentiell, da durch die Wunde ein überproportionaler Mehrbedarf an Energie entsteht.

Kohlenhydrate bilden die Hauptenergiequelle des Körpers. Durch deren Abbau gewinnt der Körper Glukose, welche anschließend von den Körperzellen zur Produktion von zellulärer Energie in Form von Adenosintriphosphat (ATP) verwendet wird.

Reichen jedoch aufgrund des erhöhten Energiebedarfs bei der Wundheilung die körpereigenen Kohlenhydratspeicher nicht aus und sind auch die Fettreserven als alternative Energiequelle erschöpft, verwendet der Körper vermehrt körpereigene Proteine zur Energiegewinnung. Dieser stressbedingte Proteinabbau hat zur Folge, dass bei der Gewebereparatur weniger Proteine für den Wiederaufbau von Gewebe zur Verfügung stehen.

Daher ist eine ausreichende Versorgung mit Kohlenhydraten während der Wundheilung essentiell, um einen Proteinverlust und somit eine beeinträchtigte Wundheilung zu verhindern.

Bei Nahrungsfetten (Lipide, Triglyzeride) handelt es sich um organische Verbindungen aus Glycerin sowie gesättigten, einfach oder mehrfach ungesättigten Fettsäuren. Im energieintensiven Prozess der Wundheilung stellen Fette als Nährstoffe mit der höchsten Energiedichte (ca. 9 kcal pro Gramm) einen wichtigen Energielieferanten dar. Darüber hinaus sind sie für die Aufnahme von wichtigen fettlöslichen Vitaminen im Verdauungstrakt unerlässlich und liefern die notwendigen Fettsäuren für den Aufbau von Zellmembranen.

Während des Heilungsprozesses kommt vor allem den sogenannten essentiellen Fettsäuren in Form von Omega 3 und Omega 6 eine besondere Bedeutung zu. Essentielle Fettsäuren wie beispielsweise Linolsäure (Omega-6-Fettsäure) und α-Linolensäure (Omega-3-Fettsäure) sind mehrfach ungesättigte Fettsäuren, die der Körper nicht selbst herstellen kann und daher über Nahrungsfette aufnehmen muss.

Diesen essentiellen Fettsäuren werden verschiedene positive Wirkungen auf die Wundheilung zugeschrieben, darunter eine positive Beeinflussung der Blutgerinnung.

Nahrungsprotein enthält die für den Körper notwendigen Aminosäuren und Stickstoffverbindungen, um körpereigene Proteine zu erneuern und aufzubauen. Die Bedeutung von Proteinen in der Wundheilung wird bereits seit Jahrzehnten anerkannt und erforscht. Sie stellen den wichtigsten Teil der Ernährung während der Wundheilung dar.

Proteine sind die Hauptbestandteile für Gewebewachstum, Zellerneuerung und Zellreparatur nach einer Gewebeverletzung und beeinflussen maßgeblich die verschiedenen Phasen der Wundheilung. Zu Beginn der Wundheilung befindet sich der Körper zunächst in einer katabolen Stoffwechsellage und baut körpereigene Substanzen ab. In der Proliferationsphase erfolgt eine anabole Stoffwechselumstellung, bei der neues Granulationsgewebe gebildet wird. In dieser Phase verwendet der Körper vermehrt Protein aus der zugeführten Nahrung für den Gewebeaufbau.

Daher kann ein Proteinmangel zu einer gestörten Wundheilung führen. Zudem belegen zahlreiche Studien, dass sich eine zusätzliche Zufuhr von Proteinen positiv auf die Wundheilung und die Regeneration auswirkt.

Im Allgemeinen werden alle proteinbildenden Aminosäuren für die Wundheilung benötigt, die bedeutsamste und am besten erforschte Aminosäure ist jedoch die stickstoffreiche, semi-essentielle Aminosäure Arginin.

Einer der wichtigsten wundheilungsfördernden Effekte von Arginin beruht auf der Induktion der Zellteilung und der Neubildung von Blutgefäßen (Angiogenese) über den Stickstoffmonoxid-Pfad. Dabei wird Arginin durch das Enzym Stickstoffmonoxid-Synthetase zu Stickstoffmonoxid umgesetzt. Über die Freisetzung des Wachstumsfaktors VEGF (vascular endothelial growth factor) wirkt Stickstoffmonoxid schließlich stimulierend auf die Angiogenese und die Zellteilung.

Darüber hinaus regt Arginin den Aufbau von Kollagen an, einem wichtigen Protein bei der Wundheilung, das für die Festigkeit des neu gebildeten Gewebes benötigt wird. Arginin dient hierbei als Vorstufe für die Synthese des Kollagen-Bausteins Hydroxyprolin. Studien zeigen, dass eine Arginin-Supplementierung den Hydroxyprolin-Gehalt und die Reißfestigkeit im Wundgewebe erhöht. Weitere positive Effekte von Arginin auf die Wundheilung sind die Verbesserung der Funktion von Immunzellen (T-Lymphozyten) und die Aufrechterhaltung einer positiven Stickstoffbilanz.